[發(fā)明專利]一種面向露天礦區(qū)無人駕駛車輛的制動(dòng)力標(biāo)定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010943841.1
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112109727B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉麗;張巍;袁廣忠;趙明磊;孟祥春;張海福
• 申請（專利權(quán)）人: 北京踏歌智行科技有限公司;內(nèi)蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B60W50/02
• 分類號: B60W50/02;B60W40/105;B60T17/22;G06F17/11;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京航智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11668
• 代理人: 黃川;史繼穎

本發(fā)明公開了一種面向露天礦區(qū)無人駕駛車輛的制動(dòng)力標(biāo)定方法，通過獲取不同制動(dòng)開度、車速以及制動(dòng)產(chǎn)生的制動(dòng)力的數(shù)據(jù)集，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)離線訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的方式來獲得三者之間非線性的關(guān)系，標(biāo)定出不同制動(dòng)開度和不同速度下的理想制動(dòng)力，用于進(jìn)行無人駕駛車輛的制動(dòng)失效故障診斷。本發(fā)明的方法無需采購其他裝置或儀器進(jìn)行制動(dòng)力的標(biāo)定，方便快捷，適用性較強(qiáng)，且獲得制動(dòng)力與制動(dòng)開度、速度三者的非線性關(guān)系，更易于針對無人駕駛車輛進(jìn)行制動(dòng)失效故障的診斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于露天礦區(qū)自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向露天礦區(qū)無人駕駛車輛的制動(dòng)力標(biāo)定方法，解決礦用車輛的制動(dòng)力標(biāo)定問題。

背景技術(shù)

在當(dāng)代裝備制造技術(shù)中，露天礦區(qū)無人駕駛技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，是未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要發(fā)展對象。露天礦區(qū)的無人駕駛相對于傳統(tǒng)人工駕駛，不僅有效的保證 了礦區(qū)作業(yè)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全、有效降低駕駛員的人工成本，還提高了車輛利用率 和作業(yè)效率。而在無人駕駛車輛中，制動(dòng)性能好壞直接影響其安全性和平順性，車輛 制動(dòng)性能包括制動(dòng)力、制動(dòng)力的平衡、車輪阻滯力等，制動(dòng)力則是制動(dòng)性能好壞的主 要參數(shù)，當(dāng)實(shí)際制動(dòng)力小于標(biāo)定的制動(dòng)力一定范圍時(shí)，說明無人駕駛車輛發(fā)生了制動(dòng) 失效故障，最終會(huì)影響露天礦區(qū)以及無人駕駛車輛的安全性，因此如何獲取標(biāo)定的制 動(dòng)力作為制動(dòng)失效故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。

目前針對車輛制動(dòng)力的標(biāo)定方法有整車制動(dòng)臺(tái)架標(biāo)定方法、車輛制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)標(biāo)定方法測試，往往通過昂貴或針對性的儀器進(jìn)行制動(dòng)力檢測如：

現(xiàn)有技術(shù)公開了一種滾筒反力式汽車制動(dòng)檢測臺(tái)動(dòng)態(tài)制動(dòng)力的檢測方法，在檢測車輛的制動(dòng)力時(shí)，將動(dòng)態(tài)制動(dòng)力測量裝置安裝在被檢測車輛，進(jìn)行整車的制動(dòng)力測試； 還公開了一種汽車制動(dòng)總成制動(dòng)力測試臺(tái)，提供一種汽車總成制動(dòng)力測試臺(tái)，進(jìn)行制 動(dòng)力測試時(shí)，只將制動(dòng)盤和氣動(dòng)制動(dòng)器進(jìn)行相對滑動(dòng)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算所得扭矩?cái)?shù)據(jù)即為制 動(dòng)盤的制動(dòng)力。

上述現(xiàn)有技術(shù)都是需要特制的儀器或裝置進(jìn)行制動(dòng)力的獲取，需要采購該儀器或裝置，或者去相應(yīng)制動(dòng)力測試機(jī)構(gòu)進(jìn)行測試標(biāo)定，這種車輛制動(dòng)力標(biāo)定的方法不僅增 加了資金成本，還浪費(fèi)了人力物力，而且進(jìn)行制動(dòng)臺(tái)架測試的對象一般都是乘用車或 者商用車，對于露天礦區(qū)非道路礦用車的制動(dòng)臺(tái)架較少，因此目前制動(dòng)臺(tái)架應(yīng)用不是 很廣泛。而且通過制動(dòng)臺(tái)架不能獲取到制動(dòng)開度、速度和制動(dòng)力之間的非線性關(guān)系， 對露天礦區(qū)無人駕駛車輛的實(shí)際制動(dòng)力對比項(xiàng)就不是很明確，最終會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)失效故 障的診斷出現(xiàn)誤判。

目前針對車輛制動(dòng)力的測量標(biāo)定方法，采用制動(dòng)臺(tái)架進(jìn)行整車或車輛制動(dòng)系的制動(dòng)力標(biāo)定，需要專業(yè)人士使用專業(yè)的臺(tái)架進(jìn)行制動(dòng)力測試，增加了人力成本、資金成 本和時(shí)間成本?，F(xiàn)在大部分制動(dòng)臺(tái)架是針對乘用車或商用車進(jìn)行制動(dòng)力標(biāo)定測試，對 非公路礦用車進(jìn)行標(biāo)定測試的較少，而且制動(dòng)臺(tái)架不能得到制動(dòng)力與制動(dòng)開度、速度 三者之間的非線性關(guān)系，也就不能進(jìn)行無人駕駛車輛的制動(dòng)失效故障的診斷，即使得 到三者的線性關(guān)系進(jìn)行故障診斷也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)誤判。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述已有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種面向露天礦區(qū)無人駕駛車輛的制動(dòng)力標(biāo)定方法，通過獲取不同制動(dòng)開度、車速以及制動(dòng)產(chǎn)生的制動(dòng)力的數(shù)據(jù)集， 采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)離線訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的方式來獲得三者之間非線性的關(guān)系，標(biāo)定出不同制動(dòng) 開度和不同速度下的理想制動(dòng)力，用于進(jìn)行無人駕駛車輛的制動(dòng)失效故障診斷。本發(fā) 明的具體技術(shù)方案如下：

一種露天礦區(qū)無人駕駛車輛的制動(dòng)力標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在車輛進(jìn)行無人駕駛前，獲取一系列制動(dòng)開度及其對應(yīng)的車速，根據(jù)車輛動(dòng)力學(xué)公式計(jì)算出相應(yīng)的制動(dòng)力；

S2：對步驟S1獲取制動(dòng)開度、車速和制動(dòng)力數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)集；

S3：根據(jù)步驟S2預(yù)處理后得到的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)集，將制動(dòng)開度和車速作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，制動(dòng)力作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出，離線訓(xùn)練，得到三者的非線性關(guān)系；