JP6604846B2 - Mining equipment operation management system - Google Patents

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JP6604846B2 JP2015254182A JP2015254182A JP6604846B2 JP 6604846 B2 JP6604846 B2 JP 6604846B2 JP 2015254182 A JP2015254182 A JP 2015254182A JP 2015254182 A JP2015254182 A JP 2015254182A JP 6604846 B2 JP6604846 B2 JP 6604846B2
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本発明は、鉱山機械運行管理システムに関し、特に交差点における運行管理技術に関する。   The present invention relates to a mining machine operation management system, and more particularly to an operation management technique at an intersection.

複数の車両の交差点における運行管理技術の一例として、特許文献1には「交差点に進入する車両に対して優先度を設定し、この設定された優先度に応じて交差点を通過するように交差点に進入する車両の速度を制御する交差点交通管制システムにおいて、当該交差点を含む所定領域内に進入した進入車両が複数台存在するとき、交差点に到達するまでに要する時間長が短い車両から順に当該交差点を通過するように、進入車両の走行速度を制御する。所定領域内に優先道路から進入した車両Aと非優先道路から進入した車両Bとが存在する場合、車両Aを車両Bよりも先に当該交差点を通過させる。但し、車両Bが交差点を通過するまでに要する時間長が、車両Aが交差点に到達するまでに要する時間長よりも短い場合、及び、車両Bが既に交差点に到達している場合には、車両Bを車両Aよりも先に交差点を通過させる(要約抜粋)」構成が開示されている。   As an example of operation management technology at the intersection of a plurality of vehicles, Patent Document 1 states that “a priority is set for a vehicle entering the intersection, and the intersection is set to pass through the intersection according to the set priority. In an intersection traffic control system that controls the speed of an approaching vehicle, when there are a plurality of approaching vehicles that have entered the predetermined area including the intersection, the intersections are selected in order from the vehicle with the shortest time required to reach the intersection. When the vehicle A that has entered from the priority road and the vehicle B that has entered from the non-priority road exist within a predetermined area, the vehicle A is controlled before the vehicle B. However, if the time length required for the vehicle B to pass the intersection is shorter than the time length required for the vehicle A to reach the intersection, and the vehicle B is already If you are reaching the intersection is passed through the intersection of the vehicle B ahead of the vehicle A (Abstract excerpt) "configuration is disclosed.

また特許文献2には、「車両用信号機が設置されていない道路交差点に配設され、交差点交通を管制する交差点管制システムが、交差点から所定の距離範囲内に進入した車両を検出する車両検出装置と、交差点を通過する車両に搭載された車両減速制御装置とを含み、進入が検出された各車両から位置情報及び車両状態情報を取得し、各車両の交錯可能性を判定し、交錯可能性を有する各車両に対して、位置情報及び車両状態情報に基づいて優先度を設定し、交錯可能性を有する車両が優先度の高い順に交差点を通過するように車両減速制御装置に減速制御を実行させる。交錯可能性を有する車両のいずれかの車両から減速制御ができない車両状態であることを示す車両状態情報が取得されたときには、当該車両の優先度を最も高く設定する(要約抜粋)」構成が開示されている。   Further, Patent Document 2 discloses that “a vehicle detection device in which an intersection control system that is disposed at a road intersection where no vehicle traffic signal is installed and controls intersection traffic detects a vehicle that has entered within a predetermined distance range from the intersection. And a vehicle deceleration control device mounted on a vehicle that passes through the intersection, and acquires position information and vehicle state information from each vehicle in which entry has been detected, determines the possibility of crossing of each vehicle, and the possibility of crossing Priority is set for each vehicle having the position based on the position information and the vehicle state information, and the vehicle deceleration control device executes the deceleration control so that the vehicles having the possibility of crossing pass the intersections in the order of priority. When vehicle state information indicating that the vehicle state is incapable of deceleration control is obtained from any of the vehicles having the possibility of crossing, the priority of the vehicle is set to the highest. Summary excerpt) "configuration is disclosed.

さらに特許文献3には、「車両において制動制御を行う車両制御装置が、自車両前方交差点において自車両と交錯可能性を有する他車両(交錯車両)が検出されたときに、該交差点の通過に関して自車両及び該他車両に優先度を設定し、自車両が該他車両に対して非優先の場合(優先度が相対的に低い場合)、該他車両が上記交差点を通過してから自車両が該交差点を通過するように自車両の制動制御を実行する(要約抜粋)」構成が開示されている。   Further, Patent Document 3 states that “when a vehicle control device that performs braking control in a vehicle detects another vehicle (a crossing vehicle) having a possibility of crossing with the host vehicle at a front intersection of the host vehicle, Priorities are set for the host vehicle and the other vehicle, and when the host vehicle is not prioritized with respect to the other vehicle (when the priority is relatively low), the host vehicle passes through the intersection. Is configured to execute braking control of the host vehicle so that the vehicle passes through the intersection (summary excerpt).

特開2007−293388号公報JP 2007-293388 A 特開2007−141145号公報JP 2007-141145 A 米国特許第8099232号明細書US Patent No. 8099232

特許文献1、2、3に記載の技術では、交差点エリアに複数台の車両が進入することではじめて優先度の選択、非優先車両の速度制御が実施される。そのため、交差点エリアの設定の仕方によっては、非優先車両の減速が急激になったり、停車後の待ち時間が長くなったりする恐れがある。そのため、上記先行技術を鉱山機械、特に大型の鉱山用ダンプトラックの運行制御に適用とした場合に、急激な制動動作や停車から再発進を繰り返すことによる燃費の低下や車体に高負荷がかかることによるメンテナンスコストの上昇を引き起こし、鉱山機械の稼働コストが上昇して、鉱山の生産効率の低下を招く。   In the techniques described in Patent Literatures 1, 2, and 3, priority selection and non-priority vehicle speed control are performed only when a plurality of vehicles enter the intersection area. Therefore, depending on how the intersection area is set, there is a possibility that the deceleration of the non-priority vehicle becomes abrupt and the waiting time after the vehicle stops becomes long. Therefore, when the above-mentioned prior art is applied to operation control of mining equipment, especially large mining dump trucks, fuel consumption decreases due to sudden braking operation or repeated restart from stopping and high load on the vehicle body. This causes an increase in maintenance costs, which increases the operating costs of mining equipment, leading to a decline in mine production efficiency.

更に、上記先行技術は、優先度の決定に際し車両の位置関係や道路そのものの優先度で決定する。しかし、鉱山の場合、生産効率の向上が重要であるので、車両の位置関係や道路の優先度を基に車両の優先度を決定すると、鉱石のように鉱山の生産物を搭載したダンプトラックを非優先車両として停車させてしまい、生産物の搬送時間の長時間化、ひいては鉱山の生産性の低下を招く。このように、上記先行技術を鉱山内の運行管理技術に適用すると生産性の低下が懸念されるので、鉱山の事情に合った車両の運行管理技術が望まれている。   Furthermore, the prior art determines the priority based on the positional relationship of the vehicles and the priority of the road itself. However, in the case of a mine, it is important to improve production efficiency. Therefore, when the priority of a vehicle is determined based on the positional relationship of the vehicle and the priority of the road, a dump truck loaded with mine products like an ore is used. The vehicle is stopped as a non-priority vehicle, resulting in a longer product transportation time and a decrease in mine productivity. As described above, when the above prior art is applied to the operation management technology in the mine, there is a concern about a decrease in productivity. Therefore, a vehicle operation management technology suitable for the circumstances of the mine is desired.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、鉱山の生産効率の向上に配慮した車両の運行管理技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle operation management technology in consideration of improvement in production efficiency of a mine.

上記課題を解決するために、本発明は、鉱山内を走行する複数の鉱山機械のそれぞれと、各鉱山機械の運行管理処理を実行する管制制御装置と、を無線通信回線を介して接続した鉱山機械運行管理システムにおいて、前記各鉱山機械は、自機の位置情報を算出する位置取得部と、前記管制制御装置に対して前記自機の位置情報を送信し、前記管制制御装置から運行管理情報を受信する車両側通信装置と、を備え、前記管制制御装置は、前記各鉱山機械から位置情報を受信し、各鉱山機械に対して前記運行管理情報を送信する管制側通信装置と、前記各鉱山機械の走行経路を規定した経路データを記憶する経路データ記憶部と、前記各鉱山機械の位置情報及び当該鉱山機械の経路データを用いて、当該鉱山機械の走行経路上にある交差点に当該鉱山機械が到着する予定時刻を算出し、前記複数の鉱山機械のそれぞれが前記交差点に到着する予定時刻を比較して、これら複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生するかを推定する衝突推定部と、前記衝突推定部が、前記複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生すると推定した場合に、各鉱山機械に対して、前記鉱山の生産性の向上への寄与率に基づいて優先度を判定し、前記複数の鉱山機械のうち前記交差点への進入に関する優先度を決定する優先順位判定部と、前記優先順位判定部により優先度が高いと判定された鉱山機械が前記交差点を通過し終える時刻である高優先機械通過時刻よりも後の時刻に、前記優先順位判定部により優先度が低いと判定された鉱山機械が前記交差点よりも手前の地点に到着するように定めた回避到着時刻を設定する回避到着時刻設定部と、を備え、前記管制側通信装置は、前記優先度が低いと判定された鉱山機械を前記回避到着時刻に前記交差点よりも手前の地点に到着させるための前記運行管理情報を、前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対して送信し、前記回避到着時刻設定部は、前記高優先機械通過時刻を前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対する前記回避到着時刻として設定する、ことを特徴とする。
また、本発明は、鉱山内を走行する複数の鉱山機械のそれぞれと、各鉱山機械の運行管理処理を実行する管制制御装置と、を無線通信回線を介して接続した鉱山機械運行管理システムにおいて、前記各鉱山機械は、自機の位置情報を算出する位置取得部と、前記管制制御装置に対して前記自機の位置情報を送信し、前記管制制御装置から運行管理情報を受信する車両側通信装置と、を備え、前記管制制御装置は、前記各鉱山機械から位置情報を受信し、各鉱山機械に対して前記運行管理情報を送信する管制側通信装置と、前記各鉱山機械の走行経路を規定した経路データを記憶する経路データ記憶部と、前記各鉱山機械の位置情報及び当該鉱山機械の経路データを用いて、当該鉱山機械の走行経路上にある交差点に当該鉱山機械が到着する予定時刻を算出し、前記複数の鉱山機械のそれぞれが前記交差点に到着する予定時刻を比較して、これら複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生するかを推定する衝突推定部と、前記衝突推定部が、前記複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生すると推定した場合に、各鉱山機械に対して、前記鉱山の生産性の向上への寄与率に基づいて優先度を判定し、前記複数の鉱山機械のうち前記交差点への進入に関する優先度を決定する優先順位判定部と、前記優先順位判定部により優先度が高いと判定された鉱山機械が前記交差点を通過し終える時刻である高優先機械通過時刻よりも後の時刻に、前記優先順位判定部により優先度が低いと判定された鉱山機械が前記交差点よりも手前の地点に到着するように定めた回避到着時刻を設定する回避到着時刻設定部と、前記各鉱山機械の走行経路の部分区間を、当該鉱山機械のみの走行を許可し、他の鉱山機械の進入を禁止する走行許可区間として設定する走行許可区間設定部と、を備え、前記管制側通信装置は、前記優先度が低いと判定された鉱山機械を前記回避到着時刻に前記交差点よりも手前の地点に到着させるための前記運行管理情報を、前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対して送信し、前記回避到着時刻設定部は、前記交差点までの距離が長い位置の走行許可区間の終端ノードから順々に前記回避到着時刻を設定することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a mine in which each of a plurality of mining machines traveling in a mine and a control control device that executes operation management processing of each mining machine are connected via a wireless communication line. In the machine operation management system, each of the mining machines transmits a position acquisition unit that calculates the position information of the own machine and the position information of the own machine to the control control apparatus, and the operation management information is transmitted from the control control apparatus. A vehicle-side communication device that receives the position information from each of the mining machines, and the control-side communication device that transmits the operation management information to each of the mining machines. Using a route data storage unit that stores route data that defines the travel route of the mining machine, the position information of each mining machine, and the route data of the mining machine, the intersection is on the travel route of the mining machine. A collision estimation unit that calculates a scheduled time at which a mountain machine arrives, compares each scheduled time at which each of the plurality of mining machines arrives at the intersection, and estimates whether a collision or near miss occurs between the plurality of mining machines And when the collision estimation unit estimates that a collision or near miss occurs between the plurality of mining machines, the priority is determined for each mining machine based on the contribution ratio to the improvement of the mining productivity. And a time when the priority determining unit that determines the priority regarding the approach to the intersection among the plurality of mining machines and the mining machine determined to have a high priority by the priority determining unit finishes passing the intersection. The avoidance arrival determined so that the mining machine determined to have a low priority by the priority determination unit arrives at a point before the intersection at a time later than the high priority machine passage time. It includes avoidance arrival time setting unit for setting a time, and the control-side communication apparatus causes the arrival mining equipment which the priority is determined to be low at a point of said by intersecting point remote before the avoidance arrival time The operation management information is transmitted to the mining machine determined to have the low priority , and the avoidance arrival time setting unit determines the high priority machine passing time to be the mine having the low priority. It is set as the avoidance arrival time for the machine .
Further, the present invention is a mining machine operation management system in which each of a plurality of mining machines traveling in a mine and a control control device that executes operation management processing of each mining machine are connected via a wireless communication line. Each of the mining machines has a position acquisition unit that calculates position information of the own machine, and vehicle-side communication that transmits the position information of the own machine to the control control device and receives operation management information from the control control device. A control-side communication device that receives position information from each mining machine and transmits the operation management information to each mining machine, and a traveling route of each mining machine. Using the route data storage unit for storing the specified route data, the position information of each mining machine and the route data of the mining machine, the mining machine is expected to arrive at an intersection on the traveling route of the mining machine. A collision estimator that calculates a time, compares the scheduled times at which each of the plurality of mining machines arrives at the intersection, and estimates whether a collision or near miss of the plurality of mining machines occurs; and the collision estimation unit However, when it is estimated that a collision or a near miss of the plurality of mining machines occurs, the priority is determined for each mining machine based on the contribution rate to the productivity improvement of the mining, and the plurality of mines A priority determination unit that determines a priority for entering the intersection of the machines, and a high-priority machine passage that is a time at which the mining machine determined to have a high priority by the priority determination unit finishes passing the intersection The avoidance arrival time is set so that the mining machine determined to have a low priority by the priority determination unit arrives at a point before the intersection at a time later than the time. A time setting unit, and a travel permission section setting unit that sets a partial section of the travel route of each mining machine as a travel permission section that allows only the mining machine to travel and prohibits the entry of other mining machines. The control side communication device has the operation management information for causing the mining machine determined to have a low priority to arrive at a point before the intersection at the avoidance arrival time, and the priority is low. The avoidance arrival time setting unit sets the avoidance arrival time sequentially from a terminal node of a travel permission section at a position where the distance to the intersection is long. .

本発明によれば、鉱山の生産効率の向上に配慮した車両の運行管理技術を提供することができる。前述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the operation management technique of the vehicle which considered the improvement of the production efficiency of a mine can be provided. Problems, configurations, and effects other than those described above will become apparent from the following description of embodiments.

本実施形態に係る鉱山機械運行管理システムの概略説明図Schematic explanatory diagram of a mining machine operation management system according to the present embodiment 鉱山機械運行管理システムの機能ブロック図Functional block diagram of mining equipment operation management system 経路データの概要を示す図Diagram showing an overview of route data 自車位置リンクの算出の様子を示す図The figure which shows the situation of calculation of own vehicle position link 優先順位判定部の構成を示す図The figure which shows the structure of a priority determination part 優先順位判定部が優先度判定を行う際に参照する優先度点数データを示す図The figure which shows the priority point data referred when a priority determination part performs priority determination 交差点付近における複数車両の位置関係例を示す図The figure which shows the positional relationship example of the several vehicle in the vicinity of an intersection 図7の例において車両A、車両Bの位置の推移を示す図The figure which shows transition of the position of the vehicle A in the example of FIG. 衝突防止処理の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of collision prevention processing 交差点を含むセグメントの走行許可がもらえない場合の車両Aの速度変化ともらえた場合の速度変化を示す図The figure which shows the speed change at the time of obtaining the speed change of the vehicle A when the travel permission of the segment including the intersection is not obtained 他の実施形態に係る鉱山機械運行管理システムの機能ブロック図Functional block diagram of a mining machine operation management system according to another embodiment

以下、図面等を用いて、本発明の実施形態について説明する。本実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings for explaining this embodiment, the same reference numerals are given to those having the same function, and the repeated explanation thereof may be omitted.

まず図1乃至図6を参照して本実施形態に係る鉱山機械運行管理システムの概略について説明する。図1は、本実施形態に係る鉱山機械運行管理システムの概略説明図である。図2は、鉱山機械運行管理システム1の機能ブロック図である。図3は、経路データの概要を示す図である。図4は、自車位置リンクの算出の様子を示す図である。図5は、優先順位判定部の構成を示す図である。図6は、優先順位判定部が優先度判定を行う際に参照する優先度点数データを示す図である。   First, an outline of a mining machine operation management system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a mining machine operation management system according to the present embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram of the mining machine operation management system 1. FIG. 3 is a diagram showing an outline of route data. FIG. 4 is a diagram illustrating how the vehicle position link is calculated. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the priority order determination unit. FIG. 6 is a diagram illustrating priority score data referred to when the priority determination unit performs priority determination.

図1に示すように、鉱山内には、鉱物や表土を採掘し搬送車両に積載する積込機械10が稼働する積込場61、搬送車両が積荷を放土する放土場62、及び駐機場63が搬送路60により互いに連結されて設置される。そして搬送路60上を、搬送車両や作業機械が走行する。鉱山内を走行する鉱山機械の一例として、鉱物や表土などの砕石物を運搬する無人搬送車両20−1と、ドライバーの運転操作により走行する有人搬送車両20−2と、グレーダ、ドーザ、散水車、ライトビークルなどの有人補助作業車両70とがある。以下では鉱山機械として上記各鉱山車両を用いるので、鉱山機械を鉱山車両、または単に車両と記載する場合がある。   As shown in FIG. 1, in the mine, a loading place 61 in which a loading machine 10 for mining minerals and topsoil and loading it on a transportation vehicle is operated, an earthing ground 62 where the transportation vehicle unloads the load, and a parking lot. The machine place 63 is connected to each other by the conveyance path 60 and installed. And a conveyance vehicle and a working machine drive | work on the conveyance path 60. FIG. As an example of a mining machine that travels in a mine, an unmanned transport vehicle 20-1 that transports crushed stones such as minerals and topsoil, a manned transport vehicle 20-2 that travels by driving operation of a driver, a grader, a dozer, and a water truck And a manned auxiliary work vehicle 70 such as a light vehicle. In the following, since each of the mining vehicles is used as a mining machine, the mining machine may be described as a mining vehicle or simply a vehicle.

鉱山内には管制局30が設置される。管制局30には、各鉱山機械70−1、70−2、70の運行管理処理を実行する管制制御装置31が設置される。本実施形態に係る鉱山機械運行管理システム1は、管制制御装置31と各鉱山機械20−1、20−2、70とが、無線局32、41−1、41−2、41−3を含む無線通信回線40を介して接続されて構成される。   A control station 30 is installed in the mine. The control station 30 is provided with a control control device 31 that executes operation management processing of each mining machine 70-1, 70-2, 70. In the mining machine operation management system 1 according to the present embodiment, the control control device 31 and the mining machines 20-1, 20-2, and 70 include radio stations 32, 41-1, 41-2, and 41-3. It is configured to be connected via a wireless communication line 40.

搬送路60には、複数の道路が交差する交差点がある。ここでいう交差点には、十字路の交差点65a、及び複数の道路の合流点65bを含む。鉱山機械運行管理システム1は、交差点での交通管制をする点に特徴の一つがある。   The conveyance path 60 has an intersection where a plurality of roads intersect. The intersection here includes a crossroad intersection 65a and a plurality of road junctions 65b. The mining machine operation management system 1 has one of the features in that traffic is controlled at the intersection.

図2に示すように、管制局30は、鉱山内の各車両のデータ通信を可能とする管制側通信装置50及び管制制御装置31を備えている。管制制御装置31は、鉱山内の搬送路60や積込場61、放土場62、駐機場63などの位置関係や接続関係を示した経路データを保管する経路データ記憶部311と、各車両の目的地とそこまでの経路を決定する経路生成部312と、各車両の走行を許可する区間を設定する走行許可区間設定部313と、鉱山内に存在する作業機械や車両の位置や速度、作業状態、目的地、車両仕様などの状態を取得可能な車両状態取得部314と、鉱山内の交差点での衝突又はニアミスが発生するかを推定する衝突推定部315と、車両状態取得部314が取得した各車両の状態を元に車両の優先順位を決定する優先順位判定部316と、推定される衝突又はニアミスを回避するために、交差点に到着すべき時間を決定しその時間を各車両に通知する回避到着時刻設定部317とを少なくとも備えている。上記「衝突」とは、複数の鉱山機械が実際に接触した状態であり、「ニアミス」とは複数の鉱山機械間の距離が接近しすぎていると判定するための距離閾値以下となった状態を意味する。この距離閾値は、鉱山機械の走行速度やブレーキ性能、路面の勾配、制動距離等に応じて衝突防止の判定処理の対象となる鉱山機械の種類に応じて適宜動的に決定してもよいし、予め定めた距離閾値を静的に用いてもよい。以下の説明において、説明の便宜のため「衝突」の用語にニアミスを含むことがある。以下では、説明の便宜のため、管制制御装置31は、鉱山車両の交通管制を行うものとして説明するが、ドーザやグレーダなどの作業機械も鉱山車両と同様に管制制御装置31による交通管制の対象としてもよい。   As shown in FIG. 2, the control station 30 includes a control-side communication device 50 and a control device 31 that enable data communication of each vehicle in the mine. The control control device 31 includes a route data storage unit 311 for storing route data indicating the positional relationship and connection relationship of the transport route 60, loading place 61, earthing place 62, parking lot 63, etc. in the mine, and each vehicle. A route generation unit 312 for determining the destination and the route to the destination, a travel permission section setting unit 313 for setting a section for permitting the traveling of each vehicle, the position and speed of work machines and vehicles existing in the mine, A vehicle state acquisition unit 314 that can acquire states such as a work state, a destination, and vehicle specifications, a collision estimation unit 315 that estimates whether a collision or near miss occurs at an intersection in the mine, and a vehicle state acquisition unit 314 A priority determination unit 316 that determines the vehicle priority based on the acquired state of each vehicle, and a time to arrive at the intersection in order to avoid an estimated collision or near miss, and that time is assigned to each vehicle. Notification times And it includes at least a arrival time setting unit 317. The “collision” is a state where a plurality of mining machines are actually in contact with each other, and “near miss” is a state where the distance between the plurality of mining machines is less than a distance threshold for determining that the distance is too close. Means. This distance threshold may be dynamically determined appropriately according to the type of mining machine that is subject to the collision prevention determination process according to the traveling speed, braking performance, road surface gradient, braking distance, etc. of the mining machine. A predetermined distance threshold may be used statically. In the following description, the term “collision” may include a near miss for convenience of description. Hereinafter, for convenience of explanation, the control control device 31 will be described as performing traffic control of a mining vehicle. However, work machines such as dozers and graders are also subject to traffic control by the control control device 31 as in the case of a mining vehicle. It is good.

経路データ記憶部311は、鉱山内のすべての経路データを保管するデータベースであり、必要に応じて、必要な場所のデータを取り出すことができるように構成されている。経路データは、図3に示すように、鉱山内の1地点を固有に識別するノード22と、隣接するノードを連結するリンク21との列によって構成される。各リンク21は、そのリンク部分における先端ノード22Aおよび終端ノード22Bの座標値、目標速度、道幅、勾配、曲率、道なり距離などのデータを備えている。また、経路データは、複数または単一のリンク21を備えたセグメント15を構成している。つまり、経路データは複数のセグメント15により構成される。下記で述べる走行許可はこのセグメント15単位で構成される。   The route data storage unit 311 is a database that stores all route data in the mine, and is configured to be able to take out data at a necessary place as necessary. As shown in FIG. 3, the route data includes a row of a node 22 that uniquely identifies one point in the mine and a link 21 that connects adjacent nodes. Each link 21 includes data such as coordinate values, target speeds, road widths, gradients, curvatures, and road distances of the front end node 22A and the end node 22B in the link portion. In addition, the route data constitutes a segment 15 having a plurality of or single links 21. That is, the route data is composed of a plurality of segments 15. The travel permission described below is composed of 15 segments.

経路生成部312は、掘削計画や鉱山内全体の作業状態などに基づいて、無人搬送車両20−1、有人搬送車両20−2、有人補助作業車両70、積込機械10など、各車両・機械の目的地とそこまでの経路を生成する処理を実行する。経路生成部312は、車両状態取得部314から取得した経路処理の対象となる車両の現在位置、及び経路データ記憶部311から取得した目的地及び経路データに基づいて、対象となる車両の経路を生成する。   The route generation unit 312 is configured based on an excavation plan, a work state of the entire mine, and the like, such as an unmanned transport vehicle 20-1, a manned transport vehicle 20-2, a manned auxiliary work vehicle 70, and a loading machine 10. The process of generating the destination and the route to it is executed. The route generation unit 312 determines the route of the target vehicle based on the current position of the target vehicle for the route processing acquired from the vehicle state acquisition unit 314 and the destination and route data acquired from the route data storage unit 311. Generate.

走行許可区間設定部313は、走行許可区間の設定処理の対象車両に対して生成された経路の部分区間を、当該対象車両のみの走行を許可した区間(以下「走行許可区間」という)として設定する処理を実行する。設定された走行許可区間は、管制側通信装置50から無線通信回線を介して対象車両に送信される。   The travel permission section setting unit 313 sets the partial section of the route generated for the target vehicle for the travel permission section setting process as a section that permits travel of only the target vehicle (hereinafter referred to as “travel permission section”). Execute the process. The set travel permission section is transmitted from the control side communication device 50 to the target vehicle via the wireless communication line.

鉱山内では多数の車両が走行しているため各車両が干渉することを回避する必要がある。そこで、走行許可区間設定部313が、各走行許可区間には対象車両に対してのみ走行許可を付与する。換言すると走行許可区間は他の車両に対しては進入を禁止する閉塞区間として機能する。これにより、1つの走行許可区間に複数の車両が存在することが回避されるため、車両同士の干渉が回避できる。   Since many vehicles are traveling in the mine, it is necessary to avoid interference of the vehicles. Therefore, the travel permission section setting unit 313 gives a travel permission only to the target vehicle in each travel permission section. In other words, the travel permitted section functions as a closed section that prohibits entry to other vehicles. Thereby, since it is avoided that a plurality of vehicles exist in one run permission section, interference between vehicles can be avoided.

走行許可区間設定部313は、車両側から要求を受信した場合に、走行許可区間の設定の可否を判断し、可能であれば走行許可区間を設定する。一方、車両は、自車両に設定されている走行許可区間の残りが短くなると、次の新たな走行許可区間の設定要求を行う。   The travel permission section setting unit 313 determines whether or not the travel permission section can be set when a request is received from the vehicle, and sets the travel permission section if possible. On the other hand, the vehicle makes a request for setting the next new travel-permitted section when the remaining travel-permitted section set in the host vehicle becomes shorter.

また、図4に示すように、各車両、例えば無人搬送車両20−1が走行し終えたノード22A〜22Bまでの走行許可区間15Aのうち、走行済区間15aは当該車両から開放されて、どの車両の走行許可区間にも帰属しない区間となり、別の車両に対して走行許可区間として付与できる。   Moreover, as shown in FIG. 4, among the travel permission sections 15A to the nodes 22A to 22B where each vehicle, for example, the automated guided vehicle 20-1 has traveled, the traveled section 15a is released from the vehicle. It becomes a section which does not belong to the travel permission section of the vehicle, and can be given to another vehicle as a travel permission section.

車両状態取得部314は、鉱山内にある機械や車両の状態を示す車両状態データを取得する。車両状態データは、車両の位置、方向、速度、積荷状態、車両仕様、などを含む。   The vehicle state acquisition unit 314 acquires vehicle state data indicating the state of machines and vehicles in the mine. The vehicle state data includes the position, direction, speed, load state, vehicle specification, etc. of the vehicle.

衝突推定部315は、経路生成部312から取得した各車両の経路データと、車両状態取得部314から取得された各車両の車両状態データから、鉱山内の交差点65a、65bで車両同士が衝突又はニアミスが発生するかを推定する処理を実行する。   The collision estimation unit 315 collides with each other at intersections 65a and 65b in the mine from the route data of each vehicle acquired from the route generation unit 312 and the vehicle state data of each vehicle acquired from the vehicle state acquisition unit 314. A process for estimating whether a near miss occurs is executed.

衝突推定部315は、各リンク21に設定された道なり距離と目標速度を参照し、各車両がリンク21上をそのリンクが持つ目標速度付近で走行すると仮定して各リンクの通過にかかる時間を推定する。そして、衝突推定部315は、自車位置から交差点までの経路をすべて考慮することで、各車両が交差点に到達する予定時刻を算出する。   The collision estimation unit 315 refers to the road distance and target speed set for each link 21 and assumes that each vehicle travels on the link 21 near the target speed of the link. Is estimated. Then, the collision estimation unit 315 calculates the scheduled time when each vehicle reaches the intersection by considering all the routes from the vehicle position to the intersection.

無人搬送車両20−1は与えられた経路データから目標速度を抽出しその速度付近で走行する。また、有人搬送車両20−2や補助作業車両70においては、目標速度が運転手に提示される。提示に態様例として、例えば運転席内のディスプレイが目標速度を表示してもよい。そして運転手が、表示された目標速度を見て、その目標速度に応じて走行する運用を実施する。
The automatic guided vehicle 20-1 extracts a target speed from the given route data and travels around that speed. In the manned transport vehicle 20-2 and the auxiliary work vehicle 70, the target speed is presented to the driver. As an example of presentation, for example, a display in the driver's seat may display the target speed. Then, the driver sees the displayed target speed and performs an operation of traveling according to the target speed.

優先順位判定部316は、図5に示すように、車両仕様優先順位設定部316a、積載仕様優先順位設定部316b、目的地優先順位設定部316c、目的地混雑度優先順位設定部316d、作業緊急度優先順位設定部316e、及び優先度集計部316fを備えており、車両状態取得部314から取得された車両データと、経路生成部312から取得された経路データを元に、各車両の交差点への進入優先度を表す優先度点数を求めて、その点数に応じて優先順位を決定することができるように構成されている。優先順位判定部316による優先順位は、鉱山の生産性向上に対する寄与率を考慮して定められ、車両仕様、積載仕様、目的地、目的地混雑度、及び作業緊急度は生産性向上に寄与する要因の一例である。   As shown in FIG. 5, the priority order determination unit 316 includes a vehicle specification priority setting unit 316a, a loading specification priority setting unit 316b, a destination priority setting unit 316c, a destination congestion degree priority setting unit 316d, and a work emergency A priority order setting unit 316e and a priority totaling unit 316f. Based on the vehicle data acquired from the vehicle state acquisition unit 314 and the route data acquired from the route generation unit 312, to the intersection of each vehicle It is configured such that a priority score representing the entry priority of the vehicle is obtained, and the priority order can be determined according to the score. The priority order by the priority order determination unit 316 is determined in consideration of the contribution rate for improving the productivity of the mine, and the vehicle specifications, loading specifications, destinations, destination congestion levels, and work urgency levels contribute to productivity improvements. It is an example of a factor.

車両仕様優先順位設定部316a、積載仕様優先順位設定部316b、目的地優先順位設定部316c、目的地混雑度優先順位設定部316d、作業緊急度優先順位設定部316eは、図6に示す優先度点数に従って、優先度の点数付けを行う。   The vehicle specification priority setting unit 316a, the loading specification priority setting unit 316b, the destination priority setting unit 316c, the destination congestion level priority setting unit 316d, and the work urgency level priority setting unit 316e are shown in FIG. Prioritize scoring according to the score.

車両仕様優先順位設定部316aは、ユーザが車両仕様ごとに決定した優先順位を示す点数データを記憶する。例えば、無人搬送車両、有人搬送車両、散水車、グレーダ、ドーザ、ライトビークル、といった車両が存在する際に、ユーザは車両仕様に応じて優先順位を決めて、車両仕様優先順位設定部316aがその登録を受け付ける。そして車両仕様優先順位設定部316aは、優先順位の判定対象となる車両の仕様が、図6に登録された車両仕様のいずれに該当するかを判定して点数付けを行う。図6の例では、無人搬送車両が6点、有人搬送車両が5点、散水車が4点、グレーダが3点、ドーザが2点、ライトビークルが1点とした例を示している。   The vehicle specification priority order setting unit 316a stores score data indicating the priority order determined by the user for each vehicle specification. For example, when a vehicle such as an unmanned transport vehicle, a manned transport vehicle, a watering vehicle, a grader, a dozer, or a light vehicle exists, the user determines a priority order according to the vehicle specification, and the vehicle specification priority setting unit 316a Accept registration. Then, the vehicle specification priority setting unit 316a determines which of the vehicle specifications registered in FIG. 6 corresponds to the specification of the vehicle whose priority is to be determined, and performs scoring. The example of FIG. 6 shows an example in which the number of automatic guided vehicles is 6 points, the number of manned transport vehicles is 5 points, the watering vehicle is 4 points, the grader is 3 points, the dozer is 2 points, and the light vehicle is 1 point.

積載仕様優先順位設定部316bは、ユーザが積載仕様ごとに決定した優先順位を示す優先度点数データを記憶する。図6の例では、鉱物5点、表土4点、空荷3点、水2点、水空1点としている。積載仕様優先順位設定部316bは、各車両の積載仕様を車両の仕様または、目的地や出発地から判断する。   The loading specification priority order setting unit 316b stores priority point data indicating the priority order determined by the user for each loading specification. In the example of FIG. 6, there are 5 minerals, 4 topsoils, 3 empty loads, 2 waters, and 1 water sky. The loading specification priority setting unit 316b determines the loading specification of each vehicle from the vehicle specification, the destination, or the departure place.

目的地優先順位設定部316cは、ユーザが各車両の目的地ごとに決定した優先順位を示す優先度点数データを記憶する。目的地優先順位設定部316cは、各車両の目的地を経路生成部312から取得する。図6の例では、鉱物を積みこむ積込場が5点、表土を積み込む積込場が4点、鉱物を放土する放土場が3点、表土を放土する放土場が2点、駐機場が1点としている。   The destination priority setting unit 316c stores priority score data indicating the priority determined by the user for each destination of each vehicle. The destination priority order setting unit 316c acquires the destination of each vehicle from the route generation unit 312. In the example of FIG. 6, 5 loading sites for loading minerals, 4 loading sites for loading topsoil, 3 points for discharging soils for minerals, 2 points for discharging soils for discharging topsoil. The parking lot is one point.

目的地混雑度優先順位設定部316dは、各車両の目的地の混雑度合いを推定し、その混雑度合いごとに優先順位を決定し登録する。図6の例では、混雑が予想されない場合が5点、予想される場合が1点としている。目的地混雑度優先順位設定部316dは、目的地の混雑推定処理を上記の衝突推定部315と同様の処理で実現する。   The destination congestion level priority setting unit 316d estimates the degree of congestion at the destination of each vehicle, and determines and registers a priority for each degree of congestion. In the example of FIG. 6, 5 points are assumed when congestion is not expected, and 1 point is expected when congestion is expected. The destination congestion degree priority setting unit 316d realizes the destination congestion estimation process by the same process as the collision estimation unit 315 described above.

作業緊急度優先順位設定部316eは、ユーザが各車両の作業の緊急度に応じて決定した優先順位を示す優先度点数データを記憶する。図6の例では、緊急が1000点、通常が1点としている。   The work urgency priority setting unit 316e stores priority score data indicating the priority determined by the user according to the urgency of work of each vehicle. In the example of FIG. 6, the emergency is 1000 points and the normal is 1 point.

優先度集計部316fは、車両仕様優先順位設定部316a、積載仕様優先順位設定部316b、目的地優先順位設定部316c、目的地混雑度優先順位設定部316d、作業緊急度優先順位設定部316eのそれぞれが決定した優先順位を示す点数を取得し、加算処理や乗算処理を実行して各車両の優先度の集計値を求める。   The priority totaling unit 316f includes a vehicle specification priority setting unit 316a, a loading specification priority setting unit 316b, a destination priority setting unit 316c, a destination congestion level priority setting unit 316d, and a work emergency level priority setting unit 316e. The score indicating the priority order determined by each is acquired, and addition processing and multiplication processing are executed to obtain a total value of priority of each vehicle.

優先順位判定部316は、優先度集計部316fの演算結果に基づいて、上記した各構成要素から取得する優先度点数を足し算または掛け算して得られる合計点数が多い順に優先順位を決定する。優先順位判定部316は優先度点数が同じ場合は、交差点に到着する時間が早いことが推定される車両を優先させる。   The priority order determination unit 316 determines the priority order in descending order of the total score obtained by adding or multiplying the priority scores acquired from the above-described components based on the calculation result of the priority counting unit 316f. When the priority score is the same, the priority ranking determination unit 316 gives priority to a vehicle that is estimated to arrive early at the intersection.

回避到着時刻設定部317は、経路生成部312から取得した各車両の経路データと、車両状態取得部314から取得した各車両の車両状態データと、優先順位判定部316から取得した各車両の優先順位とを基に、各車両が交差点で衝突又はニアミスが発生しないように、優先度が低い車両の交差点の手前にあるノード22の少なくとも1つに到着する時刻を設定する。つまり、経路データ上のノード22を1つ以上選択し、選択したノード22への到着時刻を設定する。   The avoidance arrival time setting unit 317 includes route data of each vehicle acquired from the route generation unit 312, vehicle state data of each vehicle acquired from the vehicle state acquisition unit 314, and priority of each vehicle acquired from the priority order determination unit 316. Based on the rank, the time at which each vehicle arrives at at least one of the nodes 22 before the intersection of the low priority vehicle is set so that no collision or near miss occurs at the intersection. That is, one or more nodes 22 on the route data are selected, and the arrival time at the selected node 22 is set.

また、回避到着時刻設定部317は、上記選択したノード22の一例として、各車両に与える各走行許可区間の終端ノードを適用してもよい。また、終端ノードよりも手前にあるノードであって、減速中の優先度が低い車両が目標速度に復帰して加速をしても、優先度が高い車両と交差点内で衝突又はニアミスが発生しない距離が確保できるノードを、到着時刻の設定対象ノードとしてもよい。   Further, the avoidance arrival time setting unit 317 may apply, as an example of the selected node 22, a terminal node of each travel permission section to be given to each vehicle. In addition, even if a vehicle with a low priority during deceleration returns to the target speed and accelerates after the node that is in front of the terminal node, no collision or near miss will occur in the intersection with the vehicle with a high priority. A node that can secure a distance may be set as an arrival time setting target node.

回避到着時刻設定部317は、具体的には例えば以下の処理により到着時刻を設定する。すなわち回避到着時刻設定部317は、交差点での衝突又はニアミスを回避することのみを目的とする場合は、交差点の手前のノードのみに到着時刻を設定し、各車両は到着時刻が指定されたノードをもつセグメントを走行許可区間として受け取った際に、指定された時間に指定されたノードに到着するように速度を制御すればよい。   Specifically, the avoidance arrival time setting unit 317 sets the arrival time by the following processing, for example. That is, the avoidance arrival time setting unit 317 sets the arrival time only at the node before the intersection when the purpose is to avoid a collision or near miss at the intersection, and each vehicle is a node in which the arrival time is designated. What is necessary is just to control a speed | rate so that it may arrive at the designated node at the designated time, when the segment which has is received as a driving | running | working permission area.

しかし、その走行許可区間が短い場合などは急な減速となる恐れがある。そこで、回避到着時刻設定部317は急な減速とならないように、交差点65までの距離が十分にある位置の走行許可区間の終端ノードから順々に到着時刻を設定することで、滑らかな速度変化を実現することができる。   However, when the travel permitted section is short, there is a risk of sudden deceleration. Therefore, the avoidance arrival time setting unit 317 sets the arrival time sequentially from the end node of the travel permitted section at a position where the distance to the intersection 65 is sufficient so as not to make a sudden deceleration, thereby smoothly changing the speed. Can be realized.

無人搬送車両20−1は、車両制御装置100と、車両側通信装置51と、走行モータ(加速装置に相当する)や操舵モータ(操舵装置に相当する)などの走行駆動装置に対して、車体を自律的に駆動させて無人での走行させるための制御を行う走行制御装置200と、を少なくとも備えている。走行駆動装置は、リターダブレーキ及び機械ブレーキといった制動装置も含む。   The automatic guided vehicle 20-1 has a vehicle body relative to the vehicle control device 100, the vehicle-side communication device 51, and a travel drive device such as a travel motor (corresponding to an acceleration device) and a steering motor (corresponding to a steering device). And a travel control device 200 that performs control for autonomously driving the vehicle to travel unattended. The traveling drive device also includes braking devices such as a retarder brake and a mechanical brake.

車両制御装置100は、走行する経路とそれに付随する情報を記録した経路取得部101と、現在の自車位置および進行方向を演算する自車位置取得部102と、自車がいるリンクを選択する自車位置リンク取得部103と、到着時刻が指定されたノードとその到着時刻を取得できる到着時刻取得部104と、走行速度や操舵角、積載重量などの車体状態を認識する車体状態認識部105と、指令されたノードに指定された到着時刻で到着するために必要な速度パターンを生成する目標速度情報生成部106と、走行許可区間を要求する走行許可区間要求部107と、を少なくとも備えている。   The vehicle control device 100 selects a route acquisition unit 101 that records a traveling route and information associated therewith, a vehicle position acquisition unit 102 that calculates a current vehicle position and a traveling direction, and a link where the vehicle is located. An own vehicle position link acquisition unit 103, an arrival time acquisition unit 104 that can acquire a node to which the arrival time is specified and its arrival time, and a vehicle body state recognition unit 105 that recognizes the vehicle state such as travel speed, steering angle, and loading weight And a target speed information generation unit 106 that generates a speed pattern necessary for arriving at the designated arrival time at the commanded node, and a travel permission section request unit 107 that requests a travel permission section. Yes.

経路取得部101は、自車が走行すべき経路データを管制局30から取得する。経路データは目的地までの全経路ではなく、走行許可区間の単位で管制局30から与えられる。無人搬送車両20−1は、その範囲内を各リンクの終端ノードに向かって走行する。   The route acquisition unit 101 acquires route data that the host vehicle should travel from the control station 30. The route data is given from the control station 30 not in the entire route to the destination but in the unit of the travel permitted section. The automatic guided vehicle 20-1 travels within the range toward the terminal node of each link.

また、経路データは複数のリンクで構成されるが、各リンクには走行する目標速度が記載されているので、経路取得部101は、その目標速度を抽出し、車両の目標速度として採用する。   The route data includes a plurality of links. Since each link describes a target speed to travel, the route acquisition unit 101 extracts the target speed and adopts it as the target speed of the vehicle.

自車位置取得部102は、GPS(グローバルポジショニングシステム)などの位置を推定する装置や、IMU(慣性航法装置)や車輪回転数センサなどの移動量を推定する装置からの出力を用いて、自車位置CP(図4参照)を演算する。   The vehicle position acquisition unit 102 uses an output from a device that estimates a position such as a GPS (global positioning system) or a device that estimates a moving amount such as an IMU (inertial navigation device) or a wheel rotation speed sensor. The vehicle position CP (see FIG. 4) is calculated.

自車位置リンク取得部103は、自車位置取得部102から得られる自車位置に基づき、自車がいるリンクである自車位置リンク21D(図4参照)を選択し、さらに、そのリンク21Dを含む経路データを抽出する。   Based on the vehicle position obtained from the vehicle position acquisition unit 102, the vehicle position link acquisition unit 103 selects the vehicle position link 21 </ b> D (see FIG. 4) that is the link where the vehicle is located, and further, the link 21 </ b> D. Extract route data including

一例として自車位置近傍のデータを抽出する様子を図4に示す。自車位置リンク取得部103は、自車位置取得部102から得られる自車位置と、リンクの先端ノード22Aおよび終端ノード22Bの座標値とを比較し、先端ノード22Aと終端ノード22Bの間に自車位置CPが当てはまるリンクのうち最も近いものを選択し、それを自車位置リンク21Dと決定する。さらに、その自車位置リンク21Dを選定し、そのリンク21Dに紐付けられている経路データを抽出する。   As an example, a state in which data in the vicinity of the vehicle position is extracted is shown in FIG. The own vehicle position link acquisition unit 103 compares the own vehicle position obtained from the own vehicle position acquisition unit 102 with the coordinate values of the link end node 22A and the end node 22B, and between the end node 22A and the end node 22B. The nearest link among the links to which the vehicle position CP is applied is selected and determined as the vehicle position link 21D. Furthermore, the vehicle position link 21D is selected, and route data associated with the link 21D is extracted.

さらに、自車位置リンク取得部103は自車位置CPから自車位置リンク21Dに下ろした垂線の足の位置と、自車位置リンク21Dが備えているリンクの道なり距離のデータから、当該リンクの道なり距離のうち、すでに走行済みの距離dを計算する。また、自車位置リンク取得部103はリンクが持つ道なり距離及び走行済み距離dから残り距離を計算する。   Further, the own vehicle position link acquisition unit 103 calculates the link from the position of the foot of the perpendicular line dropped from the own vehicle position CP to the own vehicle position link 21D and the road distance of the link provided in the own vehicle position link 21D. Among the road distances, the distance d that has already been traveled is calculated. The own vehicle position link acquisition unit 103 calculates the remaining distance from the road distance that the link has and the traveled distance d.

走行許可区間要求部107は、管制局30に対して走行許可区間の要求情報を生成し通知する。走行許可区間を要求するタイミングは、例えば、走行許可区間要求部107内において自車の走行許可区間の残り距離が短くなったと判断したとき、などに設定してもよい。   The travel permission section request unit 107 generates and notifies request information of the travel permission section to the control station 30. The timing for requesting the travel permitted section may be set, for example, when it is determined in the travel permitted section request unit 107 that the remaining distance of the travel permitted section of the vehicle has become shorter.

到着時刻取得部104は、到着時刻が指定されたノードのIDとその到着時刻を管制局30から取得し、保管する。   The arrival time acquisition unit 104 acquires the ID of the node for which the arrival time is designated and the arrival time from the control station 30 and stores them.

目標速度情報生成部106は、到着時刻取得部104から取得する到着時刻が指定されたノードに、指定された到着時刻で到着することを実現するための速度パターン(目標速度、又は目標速度の推移のどちらでもよい)を決定する。   The target speed information generation unit 106 is a speed pattern (target speed or transition of target speed) for realizing arrival at a specified arrival time at a node for which the arrival time acquired from the arrival time acquisition unit 104 is specified. Whichever is acceptable).

速度パターンは例えば、自車位置CPから到着時刻を指定されたノードまでの道なり距離をL、現在時間から到着時刻までの時間をTとした場合、目標速度Vとして、次式(1)により決定する。
V = L/T・・・(1)
For example, when the road pattern distance from the vehicle position CP to the node for which the arrival time is designated is L, and the time from the current time to the arrival time is T, the target speed V is expressed by the following equation (1). decide.
V = L / T (1)

目標速度情報生成部106は、指定されたノードまでの道なり距離Lを例えば次の処理により算出する。経路取得部101が備えている経路データ上のノード列を検索することで到着時刻を指定されたノードを選択する。経路取得部101が取得した経路データには、リンクの道なり距離が備えられている。また、自車位置リンク取得部103は自車位置リンク21D上の残りの道なり距離が計算できるように構成されている。したがって、自車位置リンク21Dの次のリンクから指定されたノードまでの道なり距離に、自車位置リンク21Dの残りの道なり距離を足し合わせることで、自車位置から指定されたノードまでの道なり距離を取得できる。   The target speed information generation unit 106 calculates the road distance L to the designated node, for example, by the following process. By searching a node string on the route data provided in the route acquisition unit 101, a node having an arrival time designated is selected. The route data acquired by the route acquisition unit 101 is provided with a link distance. The own vehicle position link acquisition unit 103 is configured to calculate the remaining road distance on the own vehicle position link 21D. Therefore, by adding the remaining road distance of the vehicle position link 21D to the road distance from the next link of the vehicle position link 21D to the specified node, the distance from the vehicle position to the specified node is increased. You can get the distance along the road.

上記の例では、速度パターンとして一定速の目標速度を採用した場合を示したが、鉱山内では上り下りの勾配変化や曲率変化が存在することが一般的であり、また所定の速度に達するまでの加速や減速時間がある。そこで、経路データに含まれている勾配や曲率のデータ、また予め取得した車体挙動特性に基づいて、勾配、曲率、車体加減速特性などを考慮した目標速度の推移を速度パターンとして求めてもよい。   In the above example, the case where a constant target speed was adopted as the speed pattern was shown, but it is common that there are up and down gradient changes and curvature changes in the mine, and until a predetermined speed is reached. There are acceleration and deceleration times. Therefore, based on the gradient and curvature data included in the route data and the vehicle body behavior characteristics acquired in advance, the transition of the target speed considering the gradient, curvature, vehicle acceleration / deceleration characteristics, etc. may be obtained as a speed pattern. .

走行制御装置200は、目標速度を実現するように各車輪の走行モータトルク指令を生成する目標トルク生成部201と、目標経路を実現するように操舵角指令を生成する目標操舵角生成部202とを含む。目標トルク生成部201は、目標速度と、現在の速度の差をフィードバックし、その差を小さくするような目標走行トルクを生成する。目標操舵角生成部202は、自車位置取得部102から得られる自車位置と目標経路とのズレをフィードバックし、その差を小さくするような目標操舵角を生成する。   The travel control apparatus 200 includes a target torque generation unit 201 that generates a travel motor torque command for each wheel so as to realize a target speed, and a target steering angle generation unit 202 that generates a steering angle command so as to realize a target route. including. The target torque generator 201 feeds back the difference between the target speed and the current speed, and generates a target running torque that reduces the difference. The target steering angle generation unit 202 feeds back a deviation between the vehicle position obtained from the vehicle position acquisition unit 102 and the target route, and generates a target steering angle that reduces the difference.

車体状態認識部105は、車両仕様、操舵角、走行速度、積載重量などの無人搬送車両20−1の車体状態を認識する、すなわち車体状態を示す情報を取得する。操舵角は、回転角センサなどによって操舵角を計測することなどで求めることができる。車体状態認識部105は、前輪や後輪の回転数を計測する回転数センサとタイヤ仕様を基に走行速度を求める。また車体状態認識部105は、各車輪に設置されたサスペンションの圧力を計測できる圧力センサを基に積載重量を計算する。   The vehicle body state recognition unit 105 recognizes the vehicle body state of the automatic guided vehicle 20-1 such as vehicle specifications, steering angle, traveling speed, and loading weight, that is, acquires information indicating the vehicle body state. The steering angle can be obtained by measuring the steering angle with a rotation angle sensor or the like. The vehicle body state recognition unit 105 obtains the traveling speed based on the rotational speed sensor that measures the rotational speed of the front wheels and the rear wheels and the tire specifications. Further, the vehicle body state recognition unit 105 calculates the loaded weight based on a pressure sensor that can measure the pressure of the suspension installed on each wheel.

有人搬送車両20−2および有人補助作業車両70は、車両側通信装置51と、車両制御装置100と、運転者に必要な情報を提示することができるディスプレイなどの情報提示装置300とを少なくとも備えている。車両側通信装置51及び車両制御装置100は、無人搬送車両20−1に搭載されたものと同等である。   The manned transport vehicle 20-2 and the manned auxiliary work vehicle 70 include at least a vehicle side communication device 51, a vehicle control device 100, and an information presentation device 300 such as a display capable of presenting necessary information to the driver. ing. The vehicle side communication device 51 and the vehicle control device 100 are equivalent to those mounted on the automatic guided vehicle 20-1.

情報提示装置300は、車両制御装置100から通知される速度パターンや、走行許可区間を運転席内のディスプレイに表示する。運転者はそれを確認することで、管制局30の指示通り指定された速度付近で走行し、かつ、指定の走行許可区間を走行することが可能となる。   The information presentation device 300 displays the speed pattern notified from the vehicle control device 100 and the travel permission section on the display in the driver's seat. By confirming this, the driver can travel in the vicinity of the specified speed as instructed by the control station 30, and can travel in the specified travel permission section.

図7、図8、図9を参照して、衝突防止処理の詳細について説明する。図7は、交差点付近における複数車両の位置関係例を示す図である。図8は、図7の例において車両A、車両Bの位置の推移を示す図である。図9は、衝突防止処理の流れを示すフローチャートである。   Details of the collision prevention process will be described with reference to FIGS. 7, 8, and 9. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the positional relationship of a plurality of vehicles near an intersection. FIG. 8 is a diagram showing the transition of the positions of the vehicles A and B in the example of FIG. FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the collision prevention process.

図7に示すように、以下では、2台の車両Aおよび車両Bが交差点CRに差し掛かる場面を例に説明する。   As shown in FIG. 7, the following description will be given taking as an example a scene in which two vehicles A and B approach an intersection CR.

車両Aは、有人搬送車両20−2で、目的地が表土放土場、積載仕様は表土積荷、目的地の混雑具合は混雑あり、作業の緊急度は通常とする。車両Aは、経路A上を沿って走行する。セグメント15Aは、車両Aに対して付与された走行許可区間である。ノードQAは、経路A上にある交差点CRの直前のノードである。ノードPAは、経路A上にある交差点CRの通過直後のノードである。   The vehicle A is a manned transport vehicle 20-2, the destination is a topsoil dumping ground, the loading specification is a topsoil load, the destination is crowded, and the urgency of the work is normal. The vehicle A travels along the route A. The segment 15A is a travel permission section given to the vehicle A. The node QA is a node immediately before the intersection CR on the route A. The node PA is a node immediately after passing through the intersection CR on the route A.

車両Bは、無人搬送車両20−1で、目的地が鉱物積込場、積載仕様は空荷、目的地の混雑具合は混雑なし、作業の緊急度は通常とする。車両Bは、経路B上を沿って走行する。セグメント15Bは、車両Bに対して付与された走行許可区間である。ノードQBは、経路B上にある交差点CRの直前のノードである。ノードPBは、経路B上にある交差点CRの通過直後のノードである。   The vehicle B is an automated guided vehicle 20-1, the destination is a mineral loading site, the loading specification is empty, the destination is not crowded, and the urgency of the work is normal. The vehicle B travels along the route B. The segment 15B is a travel permission section given to the vehicle B. The node QB is a node immediately before the intersection CR on the route B. The node PB is a node immediately after passing through the intersection CR on the route B.

図8は、横軸が時間、左縦軸が車両Aの経路A上の位置、右縦軸が車両Bの経路B上の位置を示している。図8において、車両Aの速度を調整しない場合の位置の推移を示す直線(一点鎖点で図示)では、ノードQAに車両Aが時刻TBに到達する。一方、車両Bの位置の推移を示す直線(点線で図示)では、時刻TBにノードC(交差点CR内のノード)に到達する。従って、交差点CRに車両A、車両Bが同時またはニアミスの時間間隔で進入し、車両A及び車両Bの干渉リスクが高くなる。そこで、管制局30が衝突防止処理を実行し、両車両の優先度を判定し、優先度が低い車両Aを減速させ、ノードQAの到着時刻をTPB(TQA)にずらして干渉リスクを低減する。この到着時刻をTPB(TQA)が、回避到着時刻に相当する。以下、図9の各ステップに沿って衝突防止処理について説明する。   In FIG. 8, the horizontal axis represents time, the left vertical axis represents the position on the route A of the vehicle A, and the right vertical axis represents the position on the route B of the vehicle B. In FIG. 8, the vehicle A reaches the node QA at the time TB on a straight line (shown by a one-dot chain line) indicating the transition of the position when the speed of the vehicle A is not adjusted. On the other hand, a straight line (shown by a dotted line) indicating the transition of the position of the vehicle B reaches the node C (a node in the intersection CR) at time TB. Therefore, the vehicles A and B enter the intersection CR at the same time or near miss time intervals, and the risk of interference between the vehicles A and B increases. Therefore, the control station 30 executes a collision prevention process, determines the priority of both vehicles, decelerates the vehicle A having a low priority, shifts the arrival time of the node QA to TPB (TQA), and reduces the risk of interference. . This arrival time is equivalent to the avoidance arrival time TPB (TQA). Hereinafter, the collision prevention process will be described along each step of FIG.

[ステップ1(S1)]対象とする交差点を選択する
衝突推定部315は、衝突防止処理の対象とする交差点を選択する。この選択処理例として、例えば鉱山内にあるすべての交差点に対して、各交差点を固有に識別する交差点IDを付けおき、衝突推定部315が交差点IDを一つずつ選択して、後述するステップ2〜ステップ9までの処理を実行する。そして、ステップ7またはステップ9の終了後、ステップ1へ戻り衝突推定部315が次の交差点IDを選択してステップ2以下の処理を実行する。この処理を鉱山稼働中に繰り返してもよい。
[Step 1 (S1)] Selecting a target intersection The collision estimation unit 315 selects a target intersection for collision prevention processing. As an example of this selection process, for example, for every intersection in the mine, an intersection ID that uniquely identifies each intersection is assigned, and the collision estimation unit 315 selects one intersection ID one by one, which will be described later. Processes up to step 9 are executed. Then, after step 7 or step 9 is completed, the process returns to step 1 and the collision estimation unit 315 selects the next intersection ID and executes the processing from step 2 onwards. This process may be repeated while the mine is operating.

上記の変形例として、衝突防止処理の対象とする交差点は、選択した交差点IDが示す交差点を基準とし、所定の距離、例えば交差点の進入口で停車するまでの制動距離にマージンを加えた距離内に複数の車両がいるかを判定し、複数の車両がいる場合には後述するステップ2〜ステップ9までの処理を実行し、いない場合には次の交差点IDを選択してもよい。   As an example of the above-described modification, the intersection to be subjected to the collision prevention process is based on the intersection indicated by the selected intersection ID, and within a predetermined distance, for example, a braking distance until the vehicle stops at the entrance of the intersection plus a margin. If there are a plurality of vehicles, the processing from step 2 to step 9 described later may be executed, and if not, the next intersection ID may be selected.

更に、衝突推定部315は、各車両の進行方向にある最も近い交差点を衝突防止処理の対象として選択してもよい。そして、その車両についての衝突防止処理が終わると、次の車両を選択し、その車両に最も近い交差点を衝突防止処理の対象としてもよい。   Furthermore, the collision estimation unit 315 may select the closest intersection in the traveling direction of each vehicle as a target for the collision prevention process. Then, when the collision prevention process for the vehicle is finished, the next vehicle may be selected, and the intersection closest to the vehicle may be the target of the collision prevention process.

[ステップ2(S2)] 各車両が交差点に到着する予定時刻を計算する
衝突推定部315は、車両A、車両Bのそれぞれについて、経路データが備えた目標速度で走行した場合の交差点CR内の1つのノードであるノードCに到着する予定時刻を計算する。つまり、車両Aの交差点CR内のノードCへの到着時刻TA、車両Bの交差点CR内のノードCへの到着時刻TBを計算する。
[Step 2 (S2)] The collision estimation unit 315 calculates the estimated time at which each vehicle will arrive at the intersection. The scheduled time of arrival at node C, which is one node, is calculated. That is, the arrival time TA to the node C in the intersection CR of the vehicle A and the arrival time TB to the node C in the intersection CR of the vehicle B are calculated.

[ステップ3(S3)] 到着する予定時刻の差を求め、閾値を比較し、衝突又はニアミスの発生を判定する
衝突推定部315は、車両AがノードCに到着する予定時刻TAと車両BがノードCに到着する予定時刻TBの差の絶対値を求める。これをTCとすると、下式(3)により求められる。
TC = |TA - TB|・・・(3)
[Step 3 (S3)] The difference between scheduled arrival times is obtained, the thresholds are compared, and the occurrence of a collision or near miss is determined. The collision estimation unit 315 determines whether the vehicle A arrives at the node C and the vehicle B The absolute value of the difference between the scheduled times TB arriving at the node C is obtained. If this is TC, it is obtained by the following equation (3).
TC = | TA-TB | (3)

衝突推定部315は時間閾値THとTCとを比較する。時間閾値THは、交差点の大きさなどから事前に決定するパラメータである。TCがTHより小さい場合、つまり、下式(4)が成立する場合(S3/Yes)、交差点での衝突又はニアミスが発生すると推定する。
TC < TH・・・(4)
The collision estimation unit 315 compares the time threshold TH with the TC. The time threshold TH is a parameter that is determined in advance based on the size of the intersection. When TC is smaller than TH, that is, when the following expression (4) is satisfied (S3 / Yes), it is estimated that a collision or near miss occurs at the intersection.
TC <TH (4)

衝突推定部315は、式(4)が成立しない場合(S3/No)、交差点での衝突又はニアミスが発生しないと推定されるのでステップ1へ戻り、次の交差点を選択する。   When the equation (4) is not satisfied (S3 / No), the collision estimation unit 315 returns to Step 1 and selects the next intersection because it is estimated that no collision or near miss occurs at the intersection.

[ステップ4(S4)] 優先度点数を計算する
衝突推定部315は、優先順位判定部316に対して車両A、車両Bの優先度の判定指示を出力する。優先順位判定部316は、車両状態取得部314から車両A、車両Bの其々についての車両状態を取得し、図6のように設定された点数を元に車両A、車両Bの優先度を決定する。
[Step 4 (S4)] The priority score is calculated. The collision estimation unit 315 outputs a priority determination instruction for the vehicles A and B to the priority determination unit 316. The priority order determination unit 316 acquires the vehicle states of the vehicles A and B from the vehicle state acquisition unit 314, and determines the priorities of the vehicles A and B based on the points set as shown in FIG. decide.

本例では、優先順位判定部316の優先度集計部316fは、車両Aの優先度点数PRAを、有人搬送車両5点、目的地表土放土場2点、積載仕様表土積荷4点、目的地混雑具合混雑あり1点、作業緊急度通常1点の点数の掛け算により、40点と算出する。   In this example, the priority totalization unit 316f of the priority order determination unit 316 calculates the priority score PRA of the vehicle A by 5 manned transport vehicles, 2 destination surface soil release fields, 4 loading specification surface soil loads, It is calculated as 40 points by multiplying one point of congestion and one point of normal work urgency.

一方、優先順位判定部316の優先度集計部316fは、車両Bの優先度点数PRBを、無人搬送車両6点、目的地鉱物積込場5点、積載仕様空荷3点、目的地混雑具合混雑なし5点、作業緊急度通常1点の点数の掛け算により、450点と算出する。   On the other hand, the priority totalization unit 316f of the priority order determination unit 316 calculates the priority score PRB of the vehicle B by 6 unmanned transport vehicles, 5 destination mineral loading points, 3 loading specification empty loads, and destination congestion status. It is calculated as 450 points by multiplying the score of 5 points with no congestion and 1 point of normal work urgency.

[ステップ5(S5)] 優先となる車両を決定する
優先順位判定部316は、優先度集計部316fの算出値を基にPRA及びPRBを比較し(S5)、優先度点数が大きい方を優先車両とする。この例では、車両Aの優先度点数40点、車両Bの優先度点数450点であるのでPRA<PRBとなり(S5/No)、車両Bが優先車両であると判定する。優先順位判定部316は、その結果を衝突推定部315へ出力してS8へ進む。PRA>PRBの場合は(S5/Yes)、車両Aが優先と決定し、その結果を衝突推定部315へ出力してS6へ進む。
[Step 5 (S5)] Priority vehicle determination unit 316 compares PRA and PRB based on the value calculated by priority totaling unit 316f (S5), and gives priority to the one with the highest priority score. A vehicle. In this example, since vehicle A has a priority score of 40 points and vehicle B has a priority score of 450 points, PRA <PRB (S5 / No), and vehicle B is determined to be a priority vehicle. The priority determination unit 316 outputs the result to the collision estimation unit 315 and proceeds to S8. When PRA> PRB (S5 / Yes), the vehicle A is determined to have priority, and the result is output to the collision estimation unit 315 and proceeds to S6.

[ステップ6(S6)] 優先度の高い車両Bが交差点を通過しきる時間を推定する
回避到着時刻設定部317は、優先度の高い車両BがノードPBに到着する時刻TPB(高優先機械通過時刻に相当する)を求める。車両BがノードPBに到着した時点で、交差点の走行許可は車両Bから開放され、車両Aに付与可能な状態となる。したがって、車両BがノードPBに到着する時点で車両Aが交差点に差し掛かれば車両Aは直ちに交差点の走行許可を取得でき、不要な停車を回避することができる。
[Step 6 (S6)] The avoidance arrival time setting unit 317 estimates the time that the vehicle B with high priority passes through the intersection. The avoidance arrival time setting unit 317 receives the time TPB (high-priority machine passage time) when the vehicle B with high priority arrives at the node PB. Equivalent). When the vehicle B arrives at the node PB, the permission to travel at the intersection is released from the vehicle B, and the vehicle A can be given. Therefore, if the vehicle A reaches the intersection when the vehicle B arrives at the node PB, the vehicle A can immediately obtain permission to travel at the intersection, and can avoid unnecessary stops.

[ステップ7(S7)] 優先度の低い車両AにノードQAの到着時刻を設定する
回避到着時刻設定部317はステップ6で計算された優先度の高い車両BがノードPBに到着する時刻TPB(高優先機械通過時刻)を、優先度の低い車両Aが交差点の手前のノードであるノードQAに到着する時刻TQA(回避到着時刻に相当する)として設定する。
[Step 7 (S7)] The arrival time of the node QA is set for the low-priority vehicle A. The avoidance arrival time setting unit 317 receives the time TPB (time when the high-priority vehicle B calculated in Step 6 arrives at the node PB. The high priority machine passing time) is set as a time TQA (corresponding to the avoidance arrival time) at which the low-priority vehicle A arrives at the node QA that is the node before the intersection.

ステップ8(S8)ステップ9(S9)では、ステップ6及びステップ7における車両Aを車両B、車両Bを車両Aとした処理が実行される。   Step 8 (S8) In step 9 (S9), processing in which the vehicle A in step 6 and step 7 is the vehicle B and the vehicle B is the vehicle A is executed.

本実施形態によれば、交差点において複数の車両の衝突又はニアミスが発生することが推定される場合に、鉱山の生産性向上の観点から優先度が高い車両が適切に決定される。そして、優先度の低い車両に対して衝突又はニアミスを回避するために適切なノードへの到着時刻が設定され、車両がその到着時刻を実現するように走行を制御することで衝突又はニアミスの発生が回避される。   According to the present embodiment, when it is estimated that a plurality of vehicles collide or near miss occurs at the intersection, a vehicle with high priority is appropriately determined from the viewpoint of improving the productivity of the mine. In order to avoid collisions or near misses for low priority vehicles, the arrival time to an appropriate node is set, and collisions or near misses are generated by controlling the vehicle to achieve the arrival time. Is avoided.

以下の説明は本発明の内容の一具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当業者による様々な変更および修正が可能である。   The following description shows specific examples of the contents of the present invention, and the present invention is not limited to these descriptions. Various modifications by those skilled in the art are within the scope of the technical idea disclosed in this specification. Changes and modifications are possible.

例えば、上記実施形態では2台の車両間の衝突又はニアミスの発生を例に用いて説明したが、3台以上の車両間における衝突又はニアミスの発生も同様の手順で回避することができる。具体的には、優先度2番目の車両が交差点を含むセグメントを通過する時間を3台目の車両が交差点を含むセグメントの1つ手前のセグメントの終端ノードに到着する時間を設定すればよい。   For example, in the above-described embodiment, the occurrence of a collision or near miss between two vehicles has been described as an example, but the occurrence of a collision or near miss between three or more vehicles can be avoided by a similar procedure. Specifically, the time for the second priority vehicle to pass through the segment including the intersection may be set as the time for the third vehicle to arrive at the terminal node of the segment immediately before the segment including the intersection.

また、無人搬送車両20−1は自車の走行許可区間の残り距離が短くなると、走行許可区間から逸脱せずに走行許可区間内で停車できるように減速を開始する。したがって、例えば交差点に差し掛かるところで、交差点を含むセグメントの走行許可の取得が遅れると減速しなければならなくなる恐れがある。そこで、優先度が低い車両が交差点を含むセグメントに対して走行許可区間の要求情報を送信するタイミングを考慮して衝突防止処理を実行してもよい。   Further, when the remaining distance of the travel permission section of the own vehicle becomes shorter, the automatic guided vehicle 20-1 starts deceleration so that the vehicle can stop in the travel permission section without departing from the travel permission section. Therefore, for example, at the point of approaching an intersection, if acquisition of travel permission for a segment including the intersection is delayed, it may be necessary to decelerate. Therefore, the collision prevention process may be executed in consideration of the timing when the low priority vehicle transmits the request information of the travel permitted section to the segment including the intersection.

図10を参照してその一例を説明する。図10は、交差点を含むセグメント16の走行許可がもらえない場合の車両Aの速度変化ともらえた場合の速度変化を示す図である。優先度の低い車両Aに交差点前で減速させないためには、優先度の低い車両Aが交差点を含むセグメント16の走行許可要求を出すことが予測されるタイミングよりも前に、優先度の高い車両が交差点を含むセグメント16を通過し、セグメント16が開放されている必要がある。   An example will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a speed change when the speed change of the vehicle A when the travel permission of the segment 16 including the intersection is not obtained. In order to prevent the low-priority vehicle A from decelerating before the intersection, the low-priority vehicle A has a high priority prior to the timing at which it is predicted that the travel permission request for the segment 16 including the intersection will be issued. Passes through the segment 16 including the intersection, and the segment 16 needs to be open.

無人搬送車両20−1がどの位置に来れば減速を開始するか、また、次の走行許可区間を要求するか、は仕様として決めておくことで事前にわかる。例えば、図10に示すように、交差点手前のセグメントの終端ノードNEから距離Daだけ手前で減速を開始し、さらに、それよりも手前の距離Dのところで走行許可を要求するタイミングとなるとすると、そのタイミングより前に優先度の高い車両が交差点を含むセグメント16を開放しておけばよい。   It can be known in advance by determining as a specification which position the automatic guided vehicle 20-1 will start decelerating and whether to request the next travel permitted section. For example, as shown in FIG. 10, if it is time to start deceleration at a distance Da from the end node NE of the segment before the intersection, and further request travel permission at a distance D before that, A vehicle having a high priority may open the segment 16 including the intersection before the timing.

そこで回避到着時刻設定部317は、距離Dを、該当する部分のリンクがもつ目標速度などから推定する。したがって、回避到着時刻設定部317は、この距離Dを考慮した位置に優先度の低い車両Aが到着するタイミングで交差点を含むセグメント16が開放されているように、優先度の低い車両Aに対して終端ノードNEへの到着時刻を設定できるように構成されていても良い。その場合に、走行許可要求を行う前から減速してもよいし(図10の実線で図示した速度変化)、また走行許可要求を行いながら減速をして急激な減速を回避するように速度変化をさせてもよい(図10の小さな点線で示した速度変化)。この二つの速度変化は、交差点を含む走行許可区間が付与されない場合の速度変化(図10の一点鎖点で示した速度変化)よりも速度変化が緩やかである。   Therefore, the avoidance arrival time setting unit 317 estimates the distance D from the target speed of the corresponding part of the link. Therefore, the avoidance arrival time setting unit 317 applies to the low-priority vehicle A so that the segment 16 including the intersection is opened at the timing when the low-priority vehicle A arrives at the position in consideration of the distance D. The arrival time at the terminal node NE may be set. In this case, the vehicle may decelerate before the travel permission request is made (speed change shown by the solid line in FIG. 10), or the speed change so as to avoid sudden deceleration by performing the travel permission request. (Speed change indicated by a small dotted line in FIG. 10). These two speed changes are more gradual than the speed changes in the case where the travel permission section including the intersection is not given (the speed change shown by the one-dot chain line in FIG. 10).

または、例えば、回避到着時刻設定部317は、距離Dよりも1つ手前のノードNOに優先度の高い車両が交差点を含むセグメント16を通過した時間を、優先度の低い車両Aが到着する時刻として設定することができるように構成されていても良い。   Alternatively, for example, the avoidance arrival time setting unit 317 sets the time when the low-priority vehicle A arrives at the time when the high-priority vehicle passes through the segment 16 including the intersection at the node NO immediately before the distance D. It may be configured to be set as.

図11を参照して他の実施形態を説明する。図11は、他の実施形態に係る鉱山機械運行管理システムの機能ブロック図である。   Another embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a functional block diagram of a mining machine operation management system according to another embodiment.

上記実施形態では、管制制御装置31が衝突回避到着時刻を設定し、その到着時刻を車両制御装置100に送信し、車両制御装置100の目標速度情報生成部106がその到着時刻を実現するための速度パターンを生成したが、図11に示すように、管制制御装置31に目標速度情報生成部106を備え、それが生成した速度パターンを車両制御装置100に送信してもよい。この場合、車両制御装置100には目標速度情報生成部106は不要である。そして、無人搬送車両20−1では、走行制御装置200が受信した速度パターンに従って自律走行制御を行う。また有人搬送車両20−2、有人補助作業車両70の車両制御装置100にも目標速度情報生成部106は不要であり、情報提示装置300に受信した速度パターンを表示してもよい。   In the above embodiment, the control control device 31 sets the collision avoidance arrival time, transmits the arrival time to the vehicle control device 100, and the target speed information generation unit 106 of the vehicle control device 100 realizes the arrival time. Although the speed pattern is generated, as shown in FIG. 11, the target speed information generation unit 106 may be provided in the control control device 31, and the generated speed pattern may be transmitted to the vehicle control device 100. In this case, the target speed information generation unit 106 is not necessary for the vehicle control device 100. And in the automatic guided vehicle 20-1, autonomous traveling control is performed according to the speed pattern which the traveling control apparatus 200 received. Further, the target speed information generation unit 106 is not required for the vehicle control device 100 of the manned transport vehicle 20-2 and the manned auxiliary work vehicle 70, and the received speed pattern may be displayed on the information presentation device 300.

更に上記実施形態では、走行許可区間を用いた鉱山機械運行管理システム1における交差点での衝突防止処理を例に挙げて説明したが、走行許可区間を用いない鉱山機械運行管理システム1にも、本発明は適用できる。例えば、鉱山内を走行中の車両同士が車車間通信や管制局に対して自車位置を頻繁にアップロードして運行管理を行うシステムであってもよい。その場合、交差点の手前に衝突防止処理を行う際に、到達時刻を算出する地点を定めておき(例えば交差点進入口の手前20mなど)、その地点を上記の実施形態における走行許可区間の終端ノードに置き換えることで、本実施形態と同様に衝突防止処理を行うことができる。   Further, in the above embodiment, the collision prevention process at the intersection in the mining machine operation management system 1 using the travel permission section has been described as an example. The invention is applicable. For example, a system may be used in which vehicles running in a mine frequently upload their own vehicle positions to inter-vehicle communication and control stations to manage operations. In that case, when the collision prevention processing is performed before the intersection, a point for calculating the arrival time is determined (for example, 20 m before the intersection entrance), and the point is the terminal node of the travel permission section in the above embodiment. By replacing with, the collision prevention process can be performed in the same manner as in the present embodiment.

1:鉱山機械運行管理システム、10:積込機械、20−1:無人搬送車両、20−2:有人搬送車両、30:管制局、31:管制制御装置、70:有人補助作業車両 1: Mining machine operation management system, 10: Loading machine, 20-1: Unmanned transport vehicle, 20-2: Manned transport vehicle, 30: Control station, 31: Control control device, 70: Manned auxiliary work vehicle

Claims (7)

鉱山内を走行する複数の鉱山機械のそれぞれと、各鉱山機械の運行管理処理を実行する管制制御装置と、を無線通信回線を介して接続した鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記各鉱山機械は、
自機の位置情報を算出する位置取得部と、
前記管制制御装置に対して前記自機の位置情報を送信し、前記管制制御装置から運行管理情報を受信する車両側通信装置と、を備え、
前記管制制御装置は、
前記各鉱山機械から位置情報を受信し、各鉱山機械に対して前記運行管理情報を送信する管制側通信装置と、
前記各鉱山機械の走行経路を規定した経路データを記憶する経路データ記憶部と、
前記各鉱山機械の位置情報及び当該鉱山機械の経路データを用いて、当該鉱山機械の走行経路上にある交差点に当該鉱山機械が到着する予定時刻を算出し、前記複数の鉱山機械のそれぞれが前記交差点に到着する予定時刻を比較して、これら複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生するかを推定する衝突推定部と、
前記衝突推定部が、前記複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生すると推定した場合に、各鉱山機械に対して、前記鉱山の生産性の向上への寄与率に基づいて優先度を判定し、前記複数の鉱山機械のうち前記交差点への進入に関する優先度を決定する優先順位判定部と、
前記優先順位判定部により優先度が高いと判定された鉱山機械が前記交差点を通過し終える時刻である高優先機械通過時刻よりも後の時刻に、前記優先順位判定部により優先度が低いと判定された鉱山機械が前記交差点よりも手前の地点に到着するように定めた回避到着時刻を設定する回避到着時刻設定部と、を備え、
前記管制側通信装置は、前記優先度が低いと判定された鉱山機械を前記回避到着時刻に前記交差点よりも手前の地点に到着させるための前記運行管理情報を、前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対して送信し、
前記回避到着時刻設定部は、前記高優先機械通過時刻を前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対する前記回避到着時刻として設定する、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In a mining machine operation management system in which each of a plurality of mining machines traveling in a mine and a control control device that executes operation management processing of each mining machine are connected via a wireless communication line.
Each mining machine is
A position acquisition unit for calculating the position information of the own machine;
A vehicle-side communication device that transmits position information of the aircraft to the control control device and receives operation management information from the control control device;
The control control device comprises:
A control side communication device that receives position information from each mining machine and transmits the operation management information to each mining machine;
A route data storage unit for storing route data defining the traveling route of each mining machine;
Using the position information of each mining machine and the route data of the mining machine, the scheduled time of arrival of the mining machine at an intersection on the traveling path of the mining machine is calculated, and each of the mining machines A collision estimator that compares the estimated time of arrival at the intersection and estimates whether a collision or near miss occurs between these mining machines,
When the collision estimation unit estimates that a collision or near miss of the plurality of mining machines occurs, for each mining machine, determine the priority based on the contribution rate to the productivity improvement of the mine, A priority determining unit for determining a priority with respect to the approach to the intersection among the plurality of mining machines;
The priority determining unit determines that the priority is low at a time after the high priority machine passing time, which is the time when the mining machine determined to have high priority by the priority determining unit finishes passing the intersection. An avoidance arrival time setting unit that sets an avoidance arrival time that is determined so that the mining machine that has been made arrives at a point before the intersection,
The control side communication apparatus, the operation management information for arriving the determined mining machine and lower the priority point of the by intersecting point remote before the avoidance arrival time, the lower the priority Send to the determined mining equipment ,
The avoidance arrival time setting unit sets the high priority machine passage time as the avoidance arrival time for a mining machine determined to have a low priority.
Mining equipment operation management system characterized by that.
鉱山内を走行する複数の鉱山機械のそれぞれと、各鉱山機械の運行管理処理を実行する管制制御装置と、を無線通信回線を介して接続した鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記各鉱山機械は、
自機の位置情報を算出する位置取得部と、
前記管制制御装置に対して前記自機の位置情報を送信し、前記管制制御装置から運行管理情報を受信する車両側通信装置と、を備え、
前記管制制御装置は、
前記各鉱山機械から位置情報を受信し、各鉱山機械に対して前記運行管理情報を送信する管制側通信装置と、
前記各鉱山機械の走行経路を規定した経路データを記憶する経路データ記憶部と、
前記各鉱山機械の位置情報及び当該鉱山機械の経路データを用いて、当該鉱山機械の走行経路上にある交差点に当該鉱山機械が到着する予定時刻を算出し、前記複数の鉱山機械のそれぞれが前記交差点に到着する予定時刻を比較して、これら複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生するかを推定する衝突推定部と、
前記衝突推定部が、前記複数の鉱山機械の衝突又はニアミスが発生すると推定した場合に、各鉱山機械に対して、前記鉱山の生産性の向上への寄与率に基づいて優先度を判定し、前記複数の鉱山機械のうち前記交差点への進入に関する優先度を決定する優先順位判定部と、
前記優先順位判定部により優先度が高いと判定された鉱山機械が前記交差点を通過し終える時刻である高優先機械通過時刻よりも後の時刻に、前記優先順位判定部により優先度が低いと判定された鉱山機械が前記交差点よりも手前の地点に到着するように定めた回避到着時刻を設定する回避到着時刻設定部と、
前記各鉱山機械の走行経路の部分区間を、当該鉱山機械のみの走行を許可し、他の鉱山機械の進入を禁止する走行許可区間として設定する走行許可区間設定部と、を備え、
前記管制側通信装置は、前記優先度が低いと判定された鉱山機械を前記回避到着時刻に前記交差点よりも手前の地点に到着させるための前記運行管理情報を、前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対して送信し、
前記回避到着時刻設定部は、
前記交差点までの距離が長い位置の走行許可区間の終端ノードから順々に前記回避到着時刻を設定する
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In a mining machine operation management system in which each of a plurality of mining machines traveling in a mine and a control control device that executes operation management processing of each mining machine are connected via a wireless communication line.
Each mining machine is
A position acquisition unit for calculating the position information of the own machine;
A vehicle-side communication device that transmits position information of the aircraft to the control control device and receives operation management information from the control control device;
The control control device comprises:
A control side communication device that receives position information from each mining machine and transmits the operation management information to each mining machine;
A route data storage unit for storing route data defining the traveling route of each mining machine;
Using the position information of each mining machine and the route data of the mining machine, the scheduled time of arrival of the mining machine at an intersection on the traveling path of the mining machine is calculated, and each of the mining machines A collision estimator that compares the estimated time of arrival at the intersection and estimates whether a collision or near miss occurs between these mining machines,
When the collision estimation unit estimates that a collision or near miss of the plurality of mining machines occurs, for each mining machine, determine the priority based on the contribution rate to the productivity improvement of the mine, A priority determining unit for determining a priority with respect to the approach to the intersection among the plurality of mining machines;
The priority determining unit determines that the priority is low at a time after the high priority machine passing time, which is the time when the mining machine determined to have high priority by the priority determining unit finishes passing the intersection. An avoidance arrival time setting unit that sets an avoidance arrival time that is determined so that the mining machine that has been made arrives at a point before the intersection;
A travel permission section setting unit that sets a partial section of the travel route of each mining machine as a travel permission section that allows only the mining machine to travel and prohibits the entry of other mining machines ;
The control side communication apparatus, the operation management information for arriving the determined mining machine and lower the priority point of the by intersecting point remote before the avoidance arrival time, the lower the priority Send to the determined mining equipment ,
The avoidance arrival time setting unit
The mining machine operation management system , wherein the avoidance arrival time is set in order from a terminal node of a travel permission section where the distance to the intersection is long .
請求項に記載の鉱山機械運行管理システムにおいて
記回避到着時刻設定部は、前記交差点の手前であって、最も交差点に近い前記走行許可区間については、前記走行許可区間内、かつ前記交差点よりも手前の地点に前記優先度が低いと判定された鉱山機械が到着する時刻を前記回避到着時刻として設定する、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In the mining machine operation management system according to claim 2 ,
Determination before Symbol avoid arrival time setting unit, a front of the intersection, for the most intersection near the run permission section, the run permission section within and between the lower the priority in front of the point than the intersection A time at which the mined machine arrives is set as the avoidance arrival time,
Mining equipment operation management system characterized by that.
請求項1または2に記載の鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記優先順位判定部は、
前記各鉱山機械の仕様に応じて優先度を設定する機械仕様優先順位設定部と、
前記各鉱山機械の積載物の仕様に応じて優先度を設定する積載仕様優先順位設定部と、
前記各鉱山機械の目的地に応じて優先度を設定する目的地優先順位設定部と、
前記各鉱山機械の目的地の混雑具合に応じて優先度を設定する目的地混雑度優先順位設定部と、
前記各鉱山機械の作業の緊急度に応じて優先度を設定する作業緊急度優先順位設定部とのうちの少なくとも1つを備える、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In the mining machine operation management system according to claim 1 or 2 ,
The priority determining unit
A machine specification priority setting unit that sets priority according to the specifications of each mining machine;
A loading specification priority setting unit for setting priority according to the specifications of the load of each mining machine;
A destination priority setting unit for setting priority according to the destination of each mining machine;
A destination congestion priority setting unit for setting priority according to the degree of congestion of the destination of each mining machine;
Comprising at least one of a work urgency priority setting unit that sets priority according to the urgency of the work of each mining machine,
Mining equipment operation management system characterized by that.
請求項に記載の鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記回避到着時刻設定部は、前記交差点の手前であって、最も交差点に近い前記走行許可区間については、前記高優先機械通過時刻を前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対する前記回避到着時刻として設定する、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In the mining machine operation management system according to claim 2 ,
The avoidance arrival time setting unit is located before the intersection, and for the travel permission section closest to the intersection, the avoidance arrival time for the mining machine determined to have the low priority as the high priority machine passage time. Set as
Mining equipment operation management system characterized by that.
請求項1または2に記載の鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記複数の鉱山機械の少なくとも一つは、
自機の走行経路を規定した経路データを記憶する作業機械側経路データ記憶部と、
前記自機の位置情報及び自機の走行経路を規定した経路データに基づいて、前記回避到着時刻に自機が到着するための目標速度又は目標速度の推移を示す目標速度情報を生成する目標速度情報生成部と、
加速装置、制動装置、及び操舵装置を含む走行駆動装置と、
前記目標速度情報が示す目標速度に従って自律走行するように前記走行駆動装置の制御を実行する走行制御装置と、を備えた自律走行機械であり、
前記管制側通信装置は、前記回避到着時刻を前記運行管理情報として前記優先度が低いと判定された自律走行機械に対して送信し、
前記目標速度情報生成部は、前記回避到着時刻に前記交差点よりも手前の地点に到着するための前記目標速度情報を生成する、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In the mining machine operation management system according to claim 1 or 2 ,
At least one of the plurality of mining machines is
A work machine side route data storage unit for storing route data defining the traveling route of the own machine;
A target speed for generating target speed information indicating a target speed or a transition of the target speed for the self-machine to arrive at the avoidance arrival time based on the position information of the self-machine and route data defining the travel route of the self-machine. An information generator,
A travel drive device including an acceleration device, a braking device, and a steering device;
A travel control device that executes control of the travel drive device so as to autonomously travel according to the target speed indicated by the target speed information,
The control side communication device transmits the avoidance arrival time as the operation management information to the autonomous traveling machine determined to have a low priority,
The target speed information generating unit generates the target speed information for arriving at a point before the intersection at the avoidance arrival time,
Mining equipment operation management system characterized by that.
請求項1または2に記載の鉱山機械運行管理システムにおいて、
前記管制制御装置は、前記優先度が低いと判定された鉱山機械の位置情報及び当該鉱山機械の走行経路を規定した経路データに基づいて、前記回避到着時刻に当該鉱山機械が到着するための目標速度又は目標速度の推移を示す目標速度情報を生成する目標速度情報生成部を更に備え、
前記管制側通信装置は、前記目標速度情報を前記運行管理情報として前記優先度が低いと判定された鉱山機械に対して送信する、
ことを特徴とする鉱山機械運行管理システム。
In the mining machine operation management system according to claim 1 or 2 ,
The control control device is configured to allow the mining machine to arrive at the avoidance arrival time based on position information of the mining machine determined to have a low priority and route data that defines a travel route of the mining machine. A target speed information generating unit that generates target speed information indicating a change in speed or target speed;
The control side communication device transmits the target speed information as the operation management information to a mining machine determined to have a low priority.
Mining equipment operation management system characterized by that.
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