CN114815850B - 一种无人驾驶矿车自主装卸方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及无人驾驶矿车技术领域，具体公开了一种无人驾驶矿车自主装卸方法及系统。本发明实施例能够在第一矿车完成自主装卸之后，通过对第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息进行分析，获取基础停靠位置，进而对第二矿车的行驶路线进行规划，控制第二矿车行驶至基础停靠位置，并进行实时调整规划，控制第二矿车行驶至调整装卸位置，在调整装卸位置进行第二矿车的自主装卸与反馈控制，从而能够在第一矿车和第二矿车之间进行有效的配合，依靠第一矿车的经验进行第二矿车的路线规划与控制，避免不必要的大量计算处理，并在第二矿车到达基础停靠位置之后，根据实际情况进行合理安全的调整，快速到达调整装卸位置处进行自主装卸工作。

Description

一种无人驾驶矿车自主装卸方法及系统

技术领域

本发明属于无人驾驶矿车技术领域，尤其涉及一种无人驾驶矿车自主装卸方法及系统。

背景技术

随着我国经济的快速发展，对矿产资源的需求越来越大，因而对矿山资源的开发不断加大，随着矿山开采规模的显著提高，采矿条件变得愈来愈恶劣，对人的安全威胁也愈来愈大，但是对采矿效率的要求却越来越高。由于，无人驾驶依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆，因此，能够自动驾驶的矿车可避免采矿条件对人的安全威胁。

现有的无人驾驶矿车在进行自主装卸控制时，通常是每个无人驾驶矿车进行单独的环境识别与路线规划，从而进出装卸位置进行自主装卸工作，然而这种每个无人驾驶矿车单独进行装卸路线规划与环境识别的过程，不可避免的需要大量的计算处理支持，由于无人驾驶矿车的自主装卸过程十分复杂，而大量的计算处理需要应用在无人驾驶矿车行驶路线过程中，则可能导致自主装卸过程中不能快速处理实时应对的情况，且多个无人驾驶矿车在工作过程中，应对的大多问题相同，仅仅对每个无人驾驶矿车进行单独的控制，则不能很好的应用之前矿车工作过程中面对的障碍处理经验。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种无人驾驶矿车自主装卸方法及系统，旨在解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种无人驾驶矿车自主装卸方法，所述方法具体包括以下步骤：

在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息；

根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置；

根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置；

获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置；

向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息具体包括以下步骤：

在第一矿车完成自主装卸之后，接收第一矿车发送的第一装卸位置信息；

向第一矿车发送环境扫描信号；

接收第一矿车根据环境扫描信号进行环境扫描之后反馈发送的环境扫描信息。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置具体包括以下步骤：

根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据；

根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全；

若安全，则将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置；

若不安全，则根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置具体包括以下步骤：

获取第二矿车的等待停靠位置；

获取第一矿车标记的障碍物信息；

综合所述等待停靠位置、所述基础停靠位置和所述障碍物信息，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线；

根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置具体包括以下步骤：

获取第二矿车的实时扫描信息；

对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据；

按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线；

根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈具体包括以下步骤：

向第二矿车发送装卸指令；

按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸；

接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

一种无人驾驶矿车自主装卸系统，所述系统包括第一矿车信息获取单元、装卸位置安全分析单元、行驶路线规划控制单元、实时调整规划控制单元和自主装卸反馈控制单元，其中：

第一矿车信息获取单元，用于在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息；

装卸位置安全分析单元，用于根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置；

行驶路线规划控制单元，用于根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置；

实时调整规划控制单元，用于获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置；

自主装卸反馈控制单元，用于向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述装卸位置安全分析单元具体包括：

安全分析模块，用于根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据；

安全判断模块，用于根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全；

第一位置确定模块，用于在安全时，将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置；

第二位置确定模块，用于在不安全时，根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述实时调整规划控制单元具体包括：

扫描信息获取模块，用于获取第二矿车的实时扫描信息；

扫描信息分析模块，用于对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据；

实时调整规划模块，用于按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线；

调整行驶控制模块，用于根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述自主装卸反馈控制单元具体包括：

装卸指令发送模块，用于向第二矿车发送装卸指令；

自主装卸控制模块，用于按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸；

监测数据接收模块，用于接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明实施例能够在第一矿车完成自主装卸之后，通过对第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息进行分析，获取基础停靠位置，进而对第二矿车的行驶路线进行规划，控制第二矿车行驶至基础停靠位置，并进行实时调整规划，控制第二矿车行驶至调整装卸位置，在调整装卸位置进行第二矿车的自主装卸与反馈控制，从而能够在第一矿车和第二矿车之间进行有效的配合，依靠第一矿车的经验进行第二矿车的路线规划与控制，避免不必要的大量计算处理，并在第二矿车到达基础停靠位置之后，根据实际情况进行合理安全的调整，快速到达调整装卸位置处进行自主装卸工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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。

图1示出了本发明实施例提供的方法的流程图。

图2示出了本发明实施例提供的方法中第一矿车信息获取的流程图。

图3示出了本发明实施例提供的方法中确定基础停靠位置的流程图。

图4示出了本发明实施例提供的方法中行驶路线规划控制的流程图。

图5示出了本发明实施例提供的方法中实时调整规划控制的流程图。

图6示出了本发明实施例提供的方法中自主装卸反馈控制的流程图。

图7示出了本发明实施例提供的系统的应用架构图。

图8示出了本发明实施例提供的系统中装卸位置安全分析单元的结构框图。

图9示出了本发明实施例提供的系统中实时调整规划控制单元的结构框图。

图10示出了本发明实施例提供的系统中自主装卸反馈控制单元的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

可以理解的是，现有技术中，无人驾驶矿车在进行自主装卸控制时，通常是每个无人驾驶矿车进行单独的环境识别与路线规划，从而进出装卸位置进行自主装卸工作，然而这种每个无人驾驶矿车单独进行装卸路线规划与环境识别的过程，不可避免的需要大量的计算处理支持，由于无人驾驶矿车的自主装卸过程十分复杂，而大量的计算处理需要应用在无人驾驶矿车行驶路线过程中，则可能导致自主装卸过程中不能快速处理实时应对的情况，且多个无人驾驶矿车在工作过程中，应对的大多问题相同，仅仅对每个无人驾驶矿车进行单独的控制，则不能很好的应用之前矿车工作过程中面对的障碍处理经验。

为解决上述问题，本发明实施例通过在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息；根据环境扫描信息和第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置；根据基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据基础规划路线控制第二矿车行驶至基础停靠位置；获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置；向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。能够在第一矿车完成自主装卸之后，通过对第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息进行分析，获取基础停靠位置，进而对第二矿车的行驶路线进行规划，控制第二矿车行驶至基础停靠位置，并进行实时调整规划，控制第二矿车行驶至调整装卸位置，在调整装卸位置进行第二矿车的自主装卸与反馈控制，从而能够在第一矿车和第二矿车之间进行有效的配合，依靠第一矿车的经验进行第二矿车的路线规划与控制，避免不必要的大量计算处理，并在第二矿车到达基础停靠位置之后，根据实际情况进行合理安全的调整，快速到达调整装卸位置处进行自主装卸工作。

可以理解的是，前一个完成自主装卸工作的无人驾驶矿车可以定义为第一矿车，接着进行下一次自主装卸工作的无人驾驶矿车可以定义为第二矿车，在第二矿车完成自主装卸工作后，可将此时的第二矿车定义为第一矿车，再将进行下一次自主装卸工作的无人驾驶矿车定义为第二矿车。

图1示出了本发明实施例提供的方法的流程图。

具体的，一种无人驾驶矿车自主装卸方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤S101，在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息。

在本发明实施例中，在第一矿车完成自主装卸之后，第一矿车会进行装卸位置定位，得到第一装卸位置信息，并将第一装卸位置信息上传，通过获取第一矿车上传的第一装卸位置信息，触发生成环境扫描信号，并将环境扫描信号发送至第一矿车，第一矿车在接收到环境扫描信号之后进行装卸位置的环境扫描，得到环境扫描信息，并将环境扫描信息进行反馈发送，从而获取第一矿车反馈发送的环境扫描信息。

可以理解的是，环境扫描信息是第一矿车对于装卸位置的周围进行扫描拍摄获取的环境信息，可以是通过激光雷达进行扫描和摄像头拍摄，综合获取的环境数据。

具体的，图2示出了本发明实施例提供的方法中第一矿车信息获取的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息具体包括以下步骤：

步骤S1011，在第一矿车完成自主装卸之后，接收第一矿车发送的第一装卸位置信息。

步骤S1012，向第一矿车发送环境扫描信号。

步骤S1013，接收第一矿车根据环境扫描信号进行环境扫描之后反馈发送的环境扫描信息。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸方法还包括以下步骤：

步骤S102，根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置。

在本发明实施例中，对环境扫描信息进行安全分析，生成安全分析数据，进而根据安全分析数据，判断第一矿车的装卸位置是否安全，如果第一矿车的装卸位置安全，则将该位置确定为能够安全停靠的基础停靠位置；如果第一矿车的装卸位置不安全，则综合第一装卸位置信息和安全分析数据，在第一矿车的装卸位置附近确定一个能够安全停靠的基础停靠位置。

可以理解的是，对环境扫描信息进行安全分析的过程，是一种根据环境扫描信息，对第一矿车的装卸位置是否一段时候后是否还能安全的预测过程，具体的，可以是综合第一矿车装卸位置处的环境扫描信息和装卸工作规划信息，预测第一矿车的装卸位置是否被其他机器占用、塌方或堆积，导致第一矿车的装卸位置不再是第二矿车能够安全停靠的位置。

具体的，图3示出了本发明实施例提供的方法中确定基础停靠位置的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置具体包括以下步骤：

步骤S1021，根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据。

步骤S1022，根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全。

步骤S1023，若安全，则将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

步骤S1024，若不安全，则根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸方法还包括以下步骤：

步骤S103，根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置。

在本发明实施例中，获取第二矿车在装卸区域外的等待停靠位置，且获取第一矿车标记的障碍物信息，进而综合等待停靠位置、基础停靠位置和障碍物信息，在等待停靠位置和障碍物信息之间进行避开障碍物信息对应的多个障碍物的安全路线规划，得到基础规划路线，进而按照基础规划路线控制第二矿车向基础停靠位置处行驶，使得第二矿车最终安全停靠在基础停靠位置。

可以理解的是，障碍物信息是第一矿车在行驶至装卸位置和驶出装卸位置时，将行驶路线中的障碍物进行标记得到的信息，在对第二矿车进行驶路线规划时，需要根据障碍物信息进行障碍物提前规划避让，并且控制第二矿车按照基础规划路线进行行驶时，实时扫描基础规划路线中遇到的障碍物，并在出现临时遇到的障碍物时，进行辅助避让和标记，从而为下一次的无人驾驶矿车的行驶路线规划作参考。

具体的，图4示出了本发明实施例提供的方法中行驶路线规划控制的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置具体包括以下步骤：

步骤S1031，获取第二矿车的等待停靠位置。

步骤S1032，获取第一矿车标记的障碍物信息。

步骤S1033，综合所述等待停靠位置、所述基础停靠位置和所述障碍物信息，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线。

步骤S1034，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸方法还包括以下步骤：

步骤S104，获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

在本发明实施例中，第二矿车在到达基础停靠位置之后，进行实时环境扫描，通过获取第二矿车的实时扫描信息，对实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据，进而按照装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线，控制第二矿车按照实时调整路线进行实时调整，使得第二矿车最终行驶在调整装卸位置处，调整装卸位置则是第二矿车进行自主装卸工作的位置。

可以理解的是，第一矿车在对应的装卸位置完成自主装卸工作之后，对于下一次的装卸区域可能存在调整，具体的，可以表现为采矿机械臂位置调整、挖掘机位置调整或采矿区域调整等，可以通过获取第二矿车在到达基础停靠位置之后的实时扫描信息，进行装卸区域的调整分析，在确保行驶安全的前提下，确定实时调整路线，进而按照实时调整路线，控制第二矿车进行实时调整，使得第二矿车最终停靠的调整装卸位置，能够满足最优的自主装卸工作。

具体的，图5示出了本发明实施例提供的方法中实时调整规划控制的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置具体包括以下步骤：

步骤S1041，获取第二矿车的实时扫描信息。

步骤S1042，对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据。

步骤S1043，按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线。

步骤S1044，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸方法还包括以下步骤：

步骤S105，向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

在本发明实施例中，在第二矿车到达最终停靠的调整装卸位置之后，向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车按照装卸指令进行自主装卸工作，第二矿车在自主装卸工作的同时，实时进行装卸工作监测，生成装卸监测数据，并将装卸监测数据反馈发送，从而获取第二矿车实时反馈的装卸监测数据，并且能够通过装卸监测数据实时分析第二矿车的装卸过程。

具体的，图6示出了本发明实施例提供的方法中自主装卸反馈控制的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈具体包括以下步骤：

步骤S1051，向第二矿车发送装卸指令。

步骤S1052，按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸。

步骤S1053，接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

进一步的，图7示出了本发明实施例提供的系统的应用架构图。

其中，在本发明提供的又一个优选实施方式中，一种无人驾驶矿车自主装卸系统，包括：

第一矿车信息获取单元101，用于在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息。

在本发明实施例中，在第一矿车完成自主装卸之后，第一矿车会进行装卸位置定位，得到第一装卸位置信息，并将第一装卸位置信息上传，第一矿车信息获取单元101通过获取第一矿车上传的第一装卸位置信息，触发生成环境扫描信号，并将环境扫描信号发送至第一矿车，第一矿车在接收到环境扫描信号之后进行装卸位置的环境扫描，得到环境扫描信息，并将环境扫描信息进行反馈发送，从而第一矿车信息获取单元101获取第一矿车反馈发送的环境扫描信息。

装卸位置安全分析单元102，用于根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置。

在本发明实施例中，装卸位置安全分析单元102对环境扫描信息进行安全分析，生成安全分析数据，进而根据安全分析数据，判断第一矿车的装卸位置是否安全，如果第一矿车的装卸位置安全，则将该位置确定为能够安全停靠的基础停靠位置；如果第一矿车的装卸位置不安全，则综合第一装卸位置信息和安全分析数据，在第一矿车的装卸位置附近确定一个能够安全停靠的基础停靠位置。

具体的，图8示出了本发明实施例提供的系统中装卸位置安全分析单元102的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述装卸位置安全分析单元102具体包括：

安全分析模块1021，用于根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据。

安全判断模块1022，用于根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全。

第一位置确定模块1023，用于在安全时，将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

第二位置确定模块1024，用于在不安全时，根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸系统还包括：

行驶路线规划控制单元103，用于根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置。

在本发明实施例中，行驶路线规划控制单元103获取第二矿车在装卸区域外的等待停靠位置，且获取第一矿车标记的障碍物信息，进而综合等待停靠位置、基础停靠位置和障碍物信息，在等待停靠位置和障碍物信息之间进行避开障碍物信息对应的多个障碍物的安全路线规划，得到基础规划路线，进而按照基础规划路线控制第二矿车向基础停靠位置处行驶，使得第二矿车最终安全停靠在基础停靠位置。

实时调整规划控制单元104，用于获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

在本发明实施例中，第二矿车在到达基础停靠位置之后，进行实时环境扫描，实时调整规划控制单元104通过获取第二矿车的实时扫描信息，对实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据，进而按照装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线，控制第二矿车按照实时调整路线进行实时调整，使得第二矿车最终行驶在调整装卸位置处，调整装卸位置则是第二矿车进行自主装卸工作的位置。

具体的，图9示出了本发明实施例提供的系统中实时调整规划控制单元104的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述实时调整规划控制单元104具体包括：

扫描信息获取模块1041，用于获取第二矿车的实时扫描信息。

扫描信息分析模块1042，用于对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据。

实时调整规划模块1043，用于按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线。

调整行驶控制模块1044，用于根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

进一步的，所述无人驾驶矿车自主装卸系统还包括：

自主装卸反馈控制单元105，用于向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

在本发明实施例中，在第二矿车到达最终停靠的调整装卸位置之后，自主装卸反馈控制单元105向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车按照装卸指令进行自主装卸工作，第二矿车在自主装卸工作的同时，实时进行装卸工作监测，生成装卸监测数据，并将装卸监测数据反馈发送，从而自主装卸反馈控制单元105获取第二矿车实时反馈的装卸监测数据，并且能够通过装卸监测数据实时分析第二矿车的装卸过程。

具体的，图10示出了本发明实施例提供的系统中自主装卸反馈控制单元105的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述自主装卸反馈控制单元105具体包括：

装卸指令发送模块1051，用于向第二矿车发送装卸指令。

自主装卸控制模块1052，用于按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸。

监测数据接收模块1053，用于接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

综上所述，本发明实施例能够在第一矿车完成自主装卸之后，通过对第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息进行分析，获取基础停靠位置，进而对第二矿车的行驶路线进行规划，控制第二矿车行驶至基础停靠位置，并进行实时调整规划，控制第二矿车行驶至调整装卸位置，在调整装卸位置进行第二矿车的自主装卸与反馈控制，从而能够在第一矿车和第二矿车之间进行有效的配合，依靠第一矿车的经验进行第二矿车的路线规划与控制，避免不必要的大量计算处理，并在第二矿车到达基础停靠位置之后，根据实际情况进行合理安全的调整，快速到达调整装卸位置处进行自主装卸工作。

应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息；

根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置；

具体的，对环境扫描信息进行安全分析，生成安全分析数据，进而根据安全分析数据，判断第一矿车的装卸位置是否安全，如果第一矿车的装卸位置安全，则将该位置确定为能够安全停靠的基础停靠位置；如果第一矿车的装卸位置不安全，则综合第一装卸位置信息和安全分析数据，在第一矿车的装卸位置附近确定一个能够安全停靠的基础停靠位置，对环境扫描信息进行安全分析的过程，是一种根据环境扫描信息，对第一矿车的装卸位置是否一段时候后是否还能安全的预测过程，具体的，可以是综合第一矿车装卸位置处的环境扫描信息和装卸工作规划信息，预测第一矿车的装卸位置是否被其他机器占用、塌方或堆积，导致第一矿车的装卸位置不再是第二矿车能够安全停靠的位置；

根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置；

获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置；

向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

2.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息具体包括以下步骤：

在第一矿车完成自主装卸之后，接收第一矿车发送的第一装卸位置信息；

向第一矿车发送环境扫描信号；

接收第一矿车根据环境扫描信号进行环境扫描之后反馈发送的环境扫描信息。

3.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置具体包括以下步骤：

根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据；

根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全；

若安全，则将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置；

若不安全，则根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

4.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置具体包括以下步骤：

获取第二矿车的等待停靠位置；

获取第一矿车标记的障碍物信息；

综合所述等待停靠位置、所述基础停靠位置和所述障碍物信息，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线；

根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置。

5.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置具体包括以下步骤：

获取第二矿车的实时扫描信息；

对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据；

按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线；

根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

6.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车自主装卸方法，其特征在于，所述向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈具体包括以下步骤：

向第二矿车发送装卸指令；

按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸；

接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

7.一种无人驾驶矿车自主装卸系统，其特征在于，所述系统包括第一矿车信息获取单元、装卸位置安全分析单元、行驶路线规划控制单元、实时调整规划控制单元和自主装卸反馈控制单元，其中：

第一矿车信息获取单元，用于在第一矿车完成自主装卸之后，获取第一矿车的环境扫描信息和第一装卸位置信息；

装卸位置安全分析单元，用于根据所述环境扫描信息和所述第一装卸位置信息进行位置安全分析，确定安全停靠的基础停靠位置；

具体的，装卸位置安全分析单元对环境扫描信息进行安全分析，生成安全分析数据，进而根据安全分析数据，判断第一矿车的装卸位置是否安全，如果第一矿车的装卸位置安全，则将该位置确定为能够安全停靠的基础停靠位置；如果第一矿车的装卸位置不安全，则综合第一装卸位置信息和安全分析数据，在第一矿车的装卸位置附近确定一个能够安全停靠的基础停靠位置，对环境扫描信息进行安全分析的过程，是一种根据环境扫描信息，对第一矿车的装卸位置是否一段时候后是否还能安全的预测过程，具体的，可以是综合第一矿车装卸位置处的环境扫描信息和装卸工作规划信息，预测第一矿车的装卸位置是否被其他机器占用、塌方或堆积，导致第一矿车的装卸位置不再是第二矿车能够安全停靠的位置；

行驶路线规划控制单元，用于根据所述基础停靠位置，对第二矿车的行驶路线进行规划，得到基础规划路线，根据所述基础规划路线控制第二矿车行驶至所述基础停靠位置；

实时调整规划控制单元，用于获取第二矿车的实时扫描信息，根据实时扫描信息进行实时调整规划，得到实时调整路线，根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置；

自主装卸反馈控制单元，用于向第二矿车发送装卸指令，控制第二矿车进行自主装卸与反馈。

8.根据权利要求7所述的无人驾驶矿车自主装卸系统，其特征在于，所述装卸位置安全分析单元具体包括：

安全分析模块，用于根据所述环境扫描信息进行位置安全分析，生成安全分析数据；

安全判断模块，用于根据所述安全分析数据，判断所述第一装卸位置信息对应的装卸位置是否安全；

第一位置确定模块，用于在安全时，将所述第一装卸位置信息对应的装卸位置确定为安全停靠的基础停靠位置；

第二位置确定模块，用于在不安全时，根据所述安全分析数据进行安全停靠调整，将调整之后的位置确定为安全停靠的基础停靠位置。

9.根据权利要求7所述的无人驾驶矿车自主装卸系统，其特征在于，所述实时调整规划控制单元具体包括：

扫描信息获取模块，用于获取第二矿车的实时扫描信息；

扫描信息分析模块，用于对所述实时扫描信息进行分析，得到装卸调整数据；

实时调整规划模块，用于按照所述装卸调整数据进行实时调整规划，得到实时调整路线；

调整行驶控制模块，用于根据所述实时调整路线控制第二矿车行驶至调整装卸位置。

10.根据权利要求7所述的无人驾驶矿车自主装卸系统，其特征在于，所述自主装卸反馈控制单元具体包括：

装卸指令发送模块，用于向第二矿车发送装卸指令；

自主装卸控制模块，用于按照所述装卸指令控制第二矿车进行自主装卸；

监测数据接收模块，用于接收第二矿车自主装卸过程中实时反馈的装卸监测数据。

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