CN111950930A - 一种矿区自动驾驶车辆的调度方法、系统及设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种矿区自动驾驶车辆的调度方法，包括：按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；在启动目标车辆的调度时，获取对应于目标车辆的目标线路依次进行节点的选取；在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并调度目标车辆行驶到地标后进行作业，目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆。应用本申请的方案，可以有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况。本申请还公开了一种矿区自动驾驶车辆的调度系统及设备，具有相应技术效果。

Description

一种矿区自动驾驶车辆的调度方法、系统及设备

技术领域

本发明涉及矿区车辆控制技术领域，特别是涉及一种矿区自动驾驶车辆的调度方法、系统及设备。

背景技术

近年来，自动驾驶技术在矿区已经应用地越来越广泛，除了研发具备自主决策及控制能力的自动驾驶车辆之外，还有一些实际问题需要解决。

目前，矿区的一些工程机械，例如挖掘机，装载机等在短期内仍然需要人工操作，因此，调度平台需要协调自动驾驶车辆与其他的工程机械的作业协同问题，避免出现错误调度的情况。常见的错误调度场景之一是调度平台将自动驾驶车辆调度至错误的地点，例如当前应该前往采掘区域装货，但自动驾驶车辆实际被调往卸货区。还有的错误调度场景是调度平台在错误的时间进行自动驾驶车辆的调度，例如当前自动驾驶车辆正在执行装料作业，但被立即调往了其他区域，这样也容易引起危险。

综上所述，如何有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种矿区自动驾驶车辆的调度方法、系统及设备，以有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种矿区自动驾驶车辆的调度方法，应用于调度平台中，包括：

按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型；

在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于所述目标车辆的目标线路，并且，按照所述目标线路的节点顺序依次进行节点的选取；

在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到所述地标后进行作业，并且所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定所述目标车辆以使该作业过程中所述目标车辆无法被调度移动；

其中，所述地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

优选的，所述按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，包括：

针对符合该节点的作业类型的任意一个地标，获取该地标的作业车辆的数量值；

将数量值最小的地标作为从地标库中选取出的符合该节点的作业类型的一个地标。

优选的，还包括：

在接收到地标库初始化指令之后，判断各个地标是否为激活地标，并且针对任意一个非激活地标，禁止将任意车辆调度至该非激活地标上。

优选的，还包括：

在判断出所述目标车辆在行车过程中出现故障时，保存所述目标车辆当前的作业状态信息；

在判断出所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，出现工程机械故障时，将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标，并且重新从地标库中选取出与出现工程机械故障的该地标的作业类型相同的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到重新选取的所述地标后进行作业；

在判断出调度平台失效时，控制所述目标车辆完成当前的作业并在完成之后等待调度，直至所述调度平台恢复正常。

优选的，还包括：

当所述目标车辆的车辆状态发生改变时，所述目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于所述目标车辆的副本文件中；

所述调度平台通过从所述副本文件中获取的变化数据对本地数据库进行更新。

优选的，还包括：

所述调度平台将控制指令发送至所述副本文件中，以通过所述副本文件将所述控制指令发送到所述目标车辆；

所述目标车辆在接收到所述控制指令之后，清除所述副本文件中保存的所述控制指令，并且根据所述控制指令执行对应的操作。

优选的，还包括：

在所述目标车辆进入泊车流程，且接收到所述目标车辆发送的遥控驾驶请求时，从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与所述目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对所述目标车辆进行手动控制。

优选的，还包括：

在所述目标车辆的行车过程中，接收所述目标车辆在自动驾驶程序无法规划出路线时发送的遥控驾驶请求；

从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与所述目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对所述目标车辆进行手动控制。

一种矿区自动驾驶车辆的调度系统，应用于调度平台中，包括：

线路构建模块，用于按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型；

目标车辆节点顺序选取模块，用于在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于所述目标车辆的目标线路，并且，按照所述目标线路的节点顺序依次进行节点的选取；

地标调度模块，用于在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到所述地标后进行作业，并且所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定所述目标车辆以使该作业过程中所述目标车辆无法被调度移动；

其中，所述地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

一种矿区自动驾驶车辆的调度设备，应用于调度平台中，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序以实现上述任一项所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法的步骤。

应用本发明实施例所提供的技术方案，按照实际的作业流程进行线路的设定，具体的，按照N种作业流程构建对应的N条线路，本申请的一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成，而不同节点则用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型。后续在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于目标车辆的目标线路，并且，本申请是按照目标线路的节点顺序进行节点的选取，在选取出任意一个节点之后，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，也就意味着，目标车辆的调度是符合设定的作业流程的，不会出现调度至错误的地点的情况。同时，本申请的方案中，目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动，避免了目标车辆正在执行作业但被立即调往了其他区域引起危险的情况。综上所述，本申请的方案可以有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度方法的实施流程图；

图2为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度系统的结构示意图；

图3为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种矿区自动驾驶车辆的调度方法，可以有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度方法的实施流程图，该矿区自动驾驶车辆的调度方法可以应用于调度平台中，包括以下步骤：

步骤S101：按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型。

具体的，本申请方案中的节点表示的是一种具体的作业类型，并且每个节点对应的作业类型均为涉及到作业交互的作业类型。例如常见的有装载节点，卸料节点，称重节点等。

不同的作业流程对应不同的线路，也就是说，不同的作业流程涉及到的节点的数量，节点类型以及排列顺序不同。一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成。例如作业流程A对应线路A，例如线路A具体为：装载节点—称重节点—卸料节点。作业流程B对应线路B，例如线路B具体为：信息采集节点—装载节点—卸料节点。作业流程C对应线路C，例如线路C具体为：装载节点—卸料节点。

步骤S102：在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于目标车辆的目标线路，并且，按照目标线路的节点顺序依次进行节点的选取。

在实际应用中，在启动目标车辆的调度之前，可以判断目标车辆是否支持调度平台的调度，如果支持，则执行本申请的方案，否则便不对其进行调度。

目标车辆可以是任意一台执行本申请方案的车辆。在启动目标车辆的调度时，可以从N条线路中获取对应于目标车辆的目标线路，N条线路中具体哪一条线路与目标车辆对应，可以预先设定完毕，即目标车辆的用途可以预先设定完毕。此外，目标车辆对应的目标线路也可以根据实际需要进行调整，例如可以根据平台的调度策略动态变更，并不影响本发明的实施，当然，通常不会在目标车辆正在执行作业时进行调整，通常是在目标车辆完成当前目标线路中全部节点的作业后才会进行调整。

选取了目标线路之后，需要按照目标线路的节点顺序依次进行节点的选取，即首先选取目标线路的第一个节点，然后选取第二个节点，以此类推，直到选取了目标线路的最后一个节点。

步骤S103：在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度目标车辆行驶到地标后进行作业，并且目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动；

其中，地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

便于理解不妨以前述例子中的线路A为例，即目标线路具体为：装载节点—称重节点—卸料节点。

则该例子中，首先会选取出装载节点，然后按照预设的调度规则从地标库中选取出符合装载节点这一作业类型的一个地标。例如地标库中的地标1具体为装载地标1，地标12具体为装载地标2，地标16具体为装载地标3，其余的地标均不是装载地标。则该例子中，便从装载地标1，装载地标2以及装载地标3这三个地标中选取出一个地标。例如选取的是装载地标3，则调度目标车辆行驶到装载地标3，使得目标车辆在装载地标3进行作业。

本申请的方案中，某一个地标表示的是符合该地标对应节点的作业类型的一个作业位置。例如前述例子中装载地标1，装载地标2以及装载地标3均与装载节点这一作业类型相对应，也即表示该矿区当前有3个不同的可以进行装载作业的装载位置。

例如从地标库中选取的是装载地标3，则会调度目标车辆行驶到装载地标3，从而在装载地标3进行装载作业。在目标车辆行驶到装载地标3的过程中，目标车辆可以基于自动驾驶程序实现自动驾驶，当然，调度平台需要将装载地标3的坐标发送至目标车辆，以使得目标车辆的自动驾驶程序可以基于高精度的地图规划出前往装载地标3的行车线路，从而自动驾驶至装载节点3。

预设的调度规则的具体内容可以根据实际需要进行设定和调整，例如随机选取，按照相同作业类型的各个地标的优先级进行选取等等，在本发明的一种具体实施方式中，考虑到应当使得各个地标分配的车辆更为均匀，步骤S103中描述的按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，可以具体包括：

针对符合该节点的作业类型的任意一个地标，获取该地标的作业车辆的数量值；

将数量值最小的地标作为从地标库中选取出的符合该节点的作业类型的一个地标。

例如前述例子中，假设装载地标1的作业车辆的数量值为5，装载地标2的作业车辆的数量值为8，装载地标3的作业车辆的数量值为3，则会将装载地标3作为从地标库中选取出的符合该节点的作业类型的地标。

此外需要说明的是，一个地标的作业车辆的数量值，通常会包括正处于该地标的车辆，也会包括尚未到达该地标，但是已经被调度到该地标的车辆，即也会包括正在驶向该地标将会进行作业的车辆。

当目标车辆在选取出的装载地标3作业完毕之后，前述例子中，便会选取出目标线路的第二个节点，即选取出称重节点，然后按照预设的调度规则从地标库中选取出符合称重节点这一作业类型的一个地标。

例如选取的是称重节点2，则会调度目标车辆行驶到称重节点2，从而在称重节点2进行称重作业。自动驾驶程序按照称重节点2的坐标，规划出相应的行车线路并进行自动驾驶。

称重作业执行完毕之后，该例子中，最后选取的是卸货节点，原理与前文相同，此处不再展开说明。

目标车辆在任意一个地标的作业过程中，本申请的方案会锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动，直到目标车辆在该地标的作业过程执行完毕，才解锁目标车辆使得目标车辆允许被调度，从而保证作业过程的安全性。

此外，对目标车辆的锁定可以由调度平台执行，也可以由地标现场的操作人员通过移动终端执行，在实际应用中，通常选用的是后者，是考虑到地标现场的操作人员更能准确地确定目标车辆当前以及泊车完毕可以开始作业。相应的，解锁操作也可以由地标现场的操作人员通过移动终端执行。此外，还可以是地标现场的操作人员通过移动终端触发锁定/解锁，然后再由调度平台进行确认，确认后执行锁定/解锁。具体的实现方式，根据实际需要进行选取即可，均不影响本发明的实施。

进一步的，在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

在接收到地标库初始化指令之后，判断各个地标是否为激活地标，并且针对任意一个非激活地标，禁止将任意车辆调度至该非激活地标上。

该种实施方式中，考虑到部分地标可能存在一些异常情况，需要暂时关闭，禁止作业，因此，在接收到地标库初始化指令之后，可以判断各个地标是否为激活地标，并且针对任意一个非激活地标，禁止将任意车辆调度至该非激活地标上。

地标库初始化指令的触发条件可以根据实际需要进行设定和调整，例如在当天的工作开始时，触发一次地标库初始化指令，又如按照设定的周期进行触发，均不影响本发明的实施。

此外，一个地标的激活方式，也可以根据实际情况进行设定，例如默认为非激活状态，只有矿区操作人员到达地标之后，通过移动终端才能激活该地标，又如，默认均为激活状态，只有接收到关闭指令时，才会根据关闭指令的内容将一个或多个地标设置为非激活状态。

在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

在判断出目标车辆在行车过程中出现故障时，保存目标车辆当前的作业状态信息；

在判断出目标车辆在任意一个地标的作业过程中，出现工程机械故障时，将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标，并且重新从地标库中选取出与出现工程机械故障的该地标的作业类型相同的一个地标，并且调度目标车辆行驶到重新选取的地标后进行作业；

在判断出调度平台失效时，控制目标车辆完成当前的作业并在完成之后等待调度，直至调度平台恢复正常。

该种实施方式中，考虑到目标车辆在行车过程中出现故障时，通常是自动驾驶程序的中断，车辆与调度平台通讯的中断等轻微的故障情况，因此，调度平台会保存目标车辆当前的作业状态信息。这样使得目标车辆经过简单的维修，或是自动驾驶系统重启后，可自行恢复中断的作业状态。

而在判断出目标车辆在任意一个地标的作业过程中，出现工程机械故障时，说明该地标暂时无法进行作业，因此将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标。

将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标的具体执行规则也可以根据实际需要进行设定和调整，例如调度平台直接执行该操作，又如，需要由地标的操作人员在移动终端上点击作业回滚，同时将该地标置为未激活状态，经过调度平台确认之后，调度平台再将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标。

之后，调度平台会重新从地标库中选取出与出现工程机械故障的该地标的作业类型相同的一个地标，并且调度目标车辆行驶到重新选取的地标后进行作业。例如当前出现工程机械故障的是装载地标3，调度平台根据预设的调度规则，再从地标库中选取出装载地标2，然后调度目标车辆行驶到装载地标2进行作业。

当然，该地标出现工程机械故障之后，且地标库当前已经没有还可以被选择的地标时，可以输出告警信息，同时保持目标车辆静止。

此外，出现工程机械故障的该地标排除了工程机械故障时，可以将该地标重新恢复为激活状态，以重新允许在该地标进行作业。

在判断出调度平台失效时，控制目标车辆完成当前的作业并在完成之后等待调度，直至调度平台恢复正常。这是考虑到目标车辆完成当前的作业之后，可以等待调度平台恢复正常，恢复正常的调度平台便能够根据数据库最后时刻的状态来恢复所有自动驾驶车辆的位置以及作业状态，无需人工干预。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括：

当目标车辆的车辆状态发生改变时，目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于目标车辆的副本文件中；

调度平台通过从副本文件中获取的变化数据对本地数据库进行更新。

考虑到在传统的方案中，矿区多车同时运行，由调度平台做集中管控和调度，自动驾驶车辆已经具备独立的计算机硬件及操作系统，传统方案中通常是使用心跳机制维持调度平台与自动驾驶车辆的连接关系，以确保自动驾驶车辆正确接收到调度平台发送的指令。尽管心跳的发送频率可以控制，但心跳频率过低，会导致调度平台获取的车辆状态不及时，心跳频率过高，则会增加调度平台的资源消耗，特别是在自动驾驶车辆数量较多时，会导致过多的运算资源的浪费。

因此，该种实施方式中，并不需要进行心跳连接，而是只需要在目标车辆的车辆状态发生改变时，目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于目标车辆的副本文件中。

具体的，对于目标车辆而言，调度平台会维护目标车辆的副本文件，调度平台通过该副本文件获取目标车辆的车辆状态。

目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于目标车辆的副本文件之后，调度平台便可以通过从副本文件中获取的变化数据对本地数据库进行更新。

例如，在一个具体的场景中，当目标车辆正在以自动驾驶模式行驶时，车辆状态中的行驶状态具体为“车道行驶”，即按照地图的线路走向行驶。当目标车辆抵达预设的目标位置附近时，自动驾驶系统将行驶状态修改为“泊车中”，并自行规划泊车路线进行泊车。

此时，目标车辆可以向调度平台的消息模块发送消息，内容便可以包含行驶状态字段的变化值。调度平台的消息模块收到该消息后，可以将时间戳与目标车辆的副本文件中的最后更新时间戳进行比较，若该消息的时间戳较新，则将消息中的时间戳更新至副本文件。同时，再比较消息中的行驶状态字段与副本文件中的行驶状态字段的值，若不相同，则将副本文件中的行驶状态字段进行更新，并将更新内容发送至调度平台使得调度平台对本地数据库进行更新。该场景中，通过对时间戳的比较，避免通信延时造成的旧数据替换新数据的情况，通过数值比较，确定车辆状态确实进行了更新，避免误触发等异常情况。

在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

调度平台将控制指令发送至副本文件中，以通过副本文件将控制指令发送到目标车辆；

目标车辆在接收到控制指令之后，清除副本文件中保存的控制指令，并且根据控制指令执行对应的操作。

在前述实施方式中，目标车辆并不需要维持实时心跳，而是通过增量更新的方式进行车辆状态的更新，该种实施方式中，调度平台需要控制目标车辆时，同样也不需要基于实时心跳。

具体的，调度平台将控制指令发送至副本文件中，通常可以按照预设周期触发一次执行操作，每次触发执行操作时，可以将副本文件中保存的各个控制指令发送至目标车辆。并且，本申请的方案中，目标车辆在接收到控制指令之后，会清除副本文件中保存的控制指令，也就是说，虽然是按照预设周期触发一次执行操作，但副本文件中的控制指令被清除了。可以理解的是，当副本文件中不存在控制指令时，自然不需要将控制指令发送至目标车辆，因为副本文件中也没有待发送的控制指令。此外这样的操作也能够避免一条控制指令被多次重复发送的情况发生。

接收到控制指令的目标车辆则会根据控制指令执行对应的操作。

在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

在目标车辆进入泊车流程，且接收到目标车辆发送的遥控驾驶请求时，从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对目标车辆进行手动控制。

考虑到矿区不同于港口，园区等环境，矿区的道路及作业地点，特别是采掘区会频繁变动，因此，预先设置的地图或线路，在自动驾驶的末端位置无法落地，传统的方案中，常用的解决方式是在各台开采设备上部署定位装置及计算单元，由开采设备计算出自动驾驶车辆停靠点，再通过网络发布到调度平台。由于该方式需要在每台开采设备上部署相应的装置，导致成本过高，还附带频繁的标定及维护成本。

本申请的该种实施方式中，当目标车辆进入泊车流程时，目标车辆可以判断是否要发送遥控驾驶请求，具体的判断方式也可以有多种。例如，考虑到在位置相对固定的地标处，可以完全由自动驾驶完成泊车，只有在位置并不固定的地标处，需要手动控制。因此，可以预先设定支持自动驾驶泊车的地标库，当目标车辆进入泊车流程时，目标车辆可以判断当前位置是否是支持自动驾驶泊车的地标库的范围，如果不是，则可以向调度平台发送遥控驾驶请求以进行手动泊车。

当然，其他实施方式中可以设置有其他的判断方式，例如目标车辆根据现场环境的复杂度进行判断，即判断出复杂度较低时，便允许现由自动驾驶完成泊车，否则便会向调度平台发送遥控驾驶请求。

调度平台可以接收到目标车辆发送的遥控驾驶请求，进而可以从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对目标车辆进行手动控制。

例如在一种具体场景中，目标车辆按照调度平台的自动调度，前往装载点1，在行驶到装载点1附近的道路末端时，目标车辆确认需要进行手动泊车，则目标车辆会停下并向调度平台发送遥控驾驶请求，以表示目标车辆进入了泊车流程且需要手动泊车。当然，结合前述的一种实施方式，目标车辆可以通过对副本文件的数据更新，使得调度平台获知目标车辆当前的车辆状态中的行驶状态是泊车中，即表示目标车辆进入了泊车流程。

调度平台从当前可用的各个遥控客户端中选取出遥控客户端的具体规则，可以根据实际情况进行设定和调整，例如，向当前全部可用的遥控客户端均发送请求，等待某个遥控客户端的应答，便将最先应答的遥控客户端作为选取出的遥控客户端。

调度平台可以建立选取出的遥控客户端与目标车辆的通信连接，从而可以由遥控客户端的操作员手动控制目标车辆，停至“装载点1”的泊车位置，然后操作员在遥控客户端上点击遥控完成，使得调度平台解除遥控客户端与目标车辆的通信连接，并将控制指令发送至目标车辆的副本文件，用于将目标车辆的行驶状态修改为泊车完毕。

遥控客户端主要包含操作台，三屏显示器，主机，usb方向盘、档杆、油门、刹车踏板等硬件。遥控客户端可以通过网络接收被控的目标车辆的车辆状态，车载相机视频等信息，同时将本地方向盘、档杆、踏板的控制指令通过网络发送至目标车辆的遥控车端程序，实现远程的手动驾驶控制。此外，在目标车辆正向行驶时，遥控客户端可以将三个前视车载相机的图像拼接成一张大图显示在三个屏幕上。而在倒车时，遥控客户端可以将目标车辆四周的车载相机图像拼接成全景鸟瞰图显示在中央屏幕上，并将左后方与右后方车载相机的图像分别显示在左右两个屏幕上。并且，当目标车辆在正向行驶或倒车时，图像上可以均显示目标车辆的四个轮胎的预期行驶轨迹，用于辅助遥控驾驶员实现精准控制。

在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

在目标车辆的行车过程中，接收目标车辆在自动驾驶程序无法规划出路线时发送的遥控驾驶请求；

从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对目标车辆进行手动控制

该种实施方式中，考虑到除了道路末端的泊车区域之外，在目标车辆的行车过程中，也可能会出现目标车辆的自动驾驶程序无法规划出路线的情况，例如存在障碍物导致该情况。该种实施方式中，调度平台在接收到目标车辆在自动驾驶程序无法规划出路线时发送的遥控驾驶请求之后，也可以切换为遥控客户端的远程手动控制，进一步地保障了矿区这样的复杂环境下的目标车辆的稳定、安全的运行。

应用本发明实施例所提供的技术方案，按照实际的作业流程进行线路的设定，具体的，按照N种作业流程构建对应的N条线路，本申请的一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成，而不同节点则用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型。后续在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于目标车辆的目标线路，并且，本申请是按照目标线路的节点顺序进行节点的选取，在选取出任意一个节点之后，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，也就意味着，目标车辆的调度是符合设定的作业流程的，不会出现调度至错误的地点的情况。同时，本申请的方案中，目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动，避免了目标车辆正在执行作业但被立即调往了其他区域引起危险的情况。综上所述，本申请的方案可以有效地进行矿区自动驾驶车辆的调度，避免错误调度的情况。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种矿区自动驾驶车辆的调度系统，可与上文相互对应参照。

参见图2所示，为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度系统的结构示意图，应用于调度平台中，包括：

线路构建模块201，用于按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型；

目标车辆节点顺序选取模块202，用于在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于目标车辆的目标线路，并且，按照目标线路的节点顺序依次进行节点的选取；

地标调度模块203，用于在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度目标车辆行驶到地标后进行作业，并且目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动；

其中，地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

在本发明的一种具体实施方式中，地标调度模块203具体用于：

在选取出任意一个节点时，针对符合该节点的作业类型的任意一个地标，获取该地标的作业车辆的数量值；

将数量值最小的地标作为从地标库中选取出的符合该节点的作业类型的一个地标；

并且调度目标车辆行驶到地标后进行作业，并且目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定目标车辆以使该作业过程中目标车辆无法被调度移动。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括：

地标库标识更新模块，用于在接收到地标库初始化指令之后，判断各个地标是否为激活地标，并且针对任意一个非激活地标，禁止将任意车辆调度至该非激活地标上。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括：

第一故障处理模块，用于在判断出目标车辆在行车过程中出现故障时，保存目标车辆当前的作业状态信息；

第二故障处理模块，用于在判断出目标车辆在任意一个地标的作业过程中，出现工程机械故障时，将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标，并且重新从地标库中选取出与出现工程机械故障的该地标的作业类型相同的一个地标，并且调度目标车辆行驶到重新选取的地标后进行作业；

第三故障处理模块，用于在判断出调度平台失效时，控制目标车辆完成当前的作业并在完成之后等待调度，直至调度平台恢复正常。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括车辆状态更新模块：

当目标车辆的车辆状态发生改变时，目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于目标车辆的副本文件中；

车辆状态更新模块用于：通过从副本文件中获取的变化数据对本地数据库进行更新。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括：

指令发送模块，用于将控制指令发送至副本文件中，以通过副本文件将控制指令发送到目标车辆；

目标车辆在接收到控制指令之后，清除副本文件中保存的控制指令，并且根据控制指令执行对应的操作。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括：

手动控制切换模块，用于在所述目标车辆进入泊车流程，且接收到所述目标车辆发送的遥控驾驶请求时，从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与所述目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对所述目标车辆进行手动控制。

在本发明的一种具体实施方式中，手动控制切换模块还用于：

在目标车辆的行车过程中，接收目标车辆在自动驾驶程序无法规划出路线时发送的遥控驾驶请求，从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对目标车辆进行手动控制。

相应于上面的方法和系统实施例，本发明实施例还提供了一种矿区自动驾驶车辆的调度设备，可与上文相互对应参照。

参见图3所示，为本发明中一种矿区自动驾驶车辆的调度设备的结构示意图，应用于调度平台中，包括：

存储器301，用于存储计算机程序；

处理器302，用于执行计算机程序以实现上述任一实施例中的矿区自动驾驶车辆的调度方法的步骤。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，应用于调度平台中，包括：

按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型；

在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于所述目标车辆的目标线路，并且，按照所述目标线路的节点顺序依次进行节点的选取；

在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到所述地标后进行作业，并且所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定所述目标车辆以使该作业过程中所述目标车辆无法被调度移动；

其中，所述地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

2.根据权利要求1所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，所述按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，包括：

针对符合该节点的作业类型的任意一个地标，获取该地标的作业车辆的数量值；

将数量值最小的地标作为从地标库中选取出的符合该节点的作业类型的一个地标。

3.根据权利要求1所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

在接收到地标库初始化指令之后，判断各个地标是否为激活地标，并且针对任意一个非激活地标，禁止将任意车辆调度至该非激活地标上。

4.根据权利要求3所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

在判断出所述目标车辆在行车过程中出现故障时，保存所述目标车辆当前的作业状态信息；

在判断出所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，出现工程机械故障时，将出现工程机械故障的该地标设置为非激活地标，并且重新从地标库中选取出与出现工程机械故障的该地标的作业类型相同的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到重新选取的所述地标后进行作业；

在判断出调度平台失效时，控制所述目标车辆完成当前的作业并在完成之后等待调度，直至所述调度平台恢复正常。

5.根据权利要求1所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

当所述目标车辆的车辆状态发生改变时，所述目标车辆通过增量更新的方式将变化数据发送到对应于所述目标车辆的副本文件中；

所述调度平台通过从所述副本文件中获取的变化数据对本地数据库进行更新。

6.根据权利要求5所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

所述调度平台将控制指令发送至所述副本文件中，以通过所述副本文件将所述控制指令发送到所述目标车辆；

所述目标车辆在接收到所述控制指令之后，清除所述副本文件中保存的所述控制指令，并且根据所述控制指令执行对应的操作。

7.根据权利要求1所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

在所述目标车辆进入泊车流程，且接收到所述目标车辆发送的遥控驾驶请求时，从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与所述目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对所述目标车辆进行手动控制。

8.根据权利要求7所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法，其特征在于，还包括：

在所述目标车辆的行车过程中，接收所述目标车辆在自动驾驶程序无法规划出路线时发送的遥控驾驶请求；

从当前可用的各个遥控客户端中选取出一个遥控客户端，建立选取出的遥控客户端与所述目标车辆的通信连接，以使选取出的遥控客户端对所述目标车辆进行手动控制。

9.一种矿区自动驾驶车辆的调度系统，其特征在于，应用于调度平台中，包括：

线路构建模块，用于按照N种作业流程构建对应的N条线路，且一条线路由符合该线路对应的作业流程的一个节点构成，或者由多个节点按照符合该线路对应的作业流程的顺序进行连接构成；

其中，N为正整数，不同节点用于表示涉及到作业交互的不同的作业类型；

目标车辆节点顺序选取模块，用于在启动目标车辆的调度时，从N条线路中获取对应于所述目标车辆的目标线路，并且，按照所述目标线路的节点顺序依次进行节点的选取；

地标调度模块，用于在选取出任意一个节点时，按照预设的调度规则从地标库中选取出符合该节点的作业类型的一个地标，并且调度所述目标车辆行驶到所述地标后进行作业，并且所述目标车辆在任意一个地标的作业过程中，锁定所述目标车辆以使该作业过程中所述目标车辆无法被调度移动；

其中，所述地标表示符合对应节点的作业类型的一个作业位置。

10.一种矿区自动驾驶车辆的调度设备，其特征在于，应用于调度平台中，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至8任一项所述的矿区自动驾驶车辆的调度方法的步骤。

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