[發明專利]基于多模態數據的無人駕駛礦車裝卸點停靠方法

有效

• 申請號: 202310861401.5
• 申請日: 2023-07-14
• 公開（公告）號: CN116588087B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 楊揚;胡心怡
• 申請（專利權）人: 上海伯鐳智能科技有限公司
• 主分類號: B60W30/06
• 分類號: B60W30/06;B60W60/00
• 代理公司: 北京知匯林知識產權代理事務所(普通合伙) 11794
• 代理人: 秦露晗

本發明涉及車輛控制技術領域，具體涉及基于多模態數據的無人駕駛礦車裝卸點停靠方法。該方法首先獲取無人駕駛礦車在起始點的感知范圍內的障礙物；當停靠點不在起始點的感知范圍內時，根據路徑規劃方法規劃行駛路徑，直至實時行駛點與感知范圍內最接近停靠點處之間的距離小于規劃路徑步長時，更新實時行駛點為起始點；不斷更新起始點，直至停靠點在更新后的起始點的感知范圍內時，根據路徑規劃方法規劃行駛路徑，直至實時行駛點與停靠點之間的距離小于規劃路徑步長時，停止更新行駛路徑，無人駕駛礦車沿著行駛路徑行駛至實時行駛點進行停靠。本發明實現在路面狀況復雜時也可以根據優選度進行路徑規劃，避免出現安全隱患。

技術領域

本發明涉及車輛控制技術領域，具體涉及基于多模態數據的無人駕駛礦車裝卸點停靠方法。

背景技術

無人駕駛礦車的工作環境多為露天礦場，露天礦場環境惡劣，相比較傳統的人工駕駛礦用卡車進行裝載運輸的方式，無人駕駛礦車技術具有低成本，高效率的優點。尤其重要的是在礦產生產運輸作業中，裝載與卸載屬于高危險性作業，利用無人駕駛技術可以避免人員傷亡，而如何高效安全的進行無人駕駛礦車裝卸點停靠控制為完成裝卸載作業的重要一環。

目前，現有礦山無人駕駛技術利用先前在礦車裝卸區中確定好的停車控制點來直接進行路徑規劃，以礦車進入裝卸區時所處位置為起始點，以礦車目標停靠位置為終點，直接進行路徑規劃行駛至停靠位置，這種方式是以先確定停靠控制點而后直接進行平滑路徑的規劃，其中規劃路徑是先獲取障礙物對應的障礙物塊，在篩選障礙物塊后得到最短路徑為規劃路徑。由于礦山大小分布不一，礦場規模不等，露天礦場生產過程中常應用后八輪等非重型礦用卡車，這種礦用卡車不具備百噸重型礦卡對路面細小坑洼的適應性，而礦山裝卸區的地形并不是一成不變的，常存在有雨雪后泥濘路面重新干燥后產生的坑洼以及裝卸區沒有及時清理的大塊礦物碎料，進而會導致路面狀況復雜，單單根據停車控制點和障礙物塊進行路徑規劃實現停靠控制是存在安全隱患的。

發明內容

為了解決在路面狀況復雜時僅根據停車控制點和障礙物塊規劃路徑會存在安全隱患的技術問題，本發明的目的在于提供基于多模態數據的無人駕駛礦車裝卸點停靠方法，所采用的技術方案具體如下：

獲取無人駕駛礦車在起始點的感知范圍內的障礙物；

當停靠點不在起始點的感知范圍內時，根據路徑規劃方法規劃行駛路徑，直至實時行駛點與感知范圍內最接近停靠點處之間的距離小于規劃路徑步長時，更新實時行駛點為起始點，不斷更新所述起始點，直至停靠點在所述起始點的感知范圍內；當停靠點在起始點的感知范圍內時，根據路徑規劃方法規劃行駛路徑，直至實時行駛點與停靠點之間的距離小于規劃路徑步長時，停止更新行駛路徑，無人駕駛礦車沿著行駛路徑行駛至實時行駛點進行停靠；

所述路徑規劃方法為：將起始點作為行駛點，基于無人駕駛礦車的規劃路徑步長獲取行駛點對應的待選路徑；將待選路徑上各個待選點與行駛點構成的線段作為待選點的偏差路徑；根據待選點的偏差路徑上障礙物的數量、待選點的偏差路徑與預設最短路徑的角度差、偏差路徑的平穩程度、無人駕駛礦車的實際承載率，得到待選點對應的優選度，將優選度最大的待選點更新為實時行駛點；不斷更新實時行駛點，各個實時行駛點對應的偏差路徑為行駛路徑。

優選的，所述根據待選點的偏差路徑上障礙物的數量、待選點的偏差路徑與預設最短路徑的角度差、偏差路徑的平穩程度、無人駕駛礦車的實際承載率，得到待選點對應的優選度，包括：

當待選點的偏差路徑內有障礙物時，待選點對應的優選度為預設第一閾值；當待選點的偏差路徑內沒有障礙物時，根據待選點的偏差路徑與預設最短路徑的角度差、偏差路徑的平穩程度、無人駕駛礦車的實際承載率，得到待選點對應的優選度。

優選的，所述根據待選點的偏差路徑與預設最短路徑的角度差、偏差路徑的平穩程度、無人駕駛礦車的實際承載率，得到待選點對應的優選度，包括：

將預設第二閾值和所述實際承載率的差值作為實際承載剩余率；