【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人驾驶，特别是涉及一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法及系统。
技术介绍
1、在无人驾驶领域，道路安全管控算法主要以人和智能设备辅助管控为主，尚未实现全自动道路安全管控。现有的技术主要包括基于人工调度和雷达的管控以及基于声光报警装置的管控。基于人工调度和雷达的管控是利用雷达系统进行障碍物识别实现避障，通过检测探头强化监控力度，最后由调度中心人员进行矿卡调度，实现无人驾驶矿卡的安全管控。基于声光报警装置的管控通过门禁及警报安全系统管理、地下控制室及维修室安全管理、放矿口安全管理、防碰撞安全管理、视频监控安全管理、岔道安全管理、双系统可靠性安全管理及姿态运行安全管理研究，实现对人员、来往车辆、场所和配套设备的安全管控。
2、然而，在井工矿无人驾驶道路安全管控方面，现有技术大多以人工调度和报警装置实现无人驾驶矿卡的道路安全管控，这既耗费人力，又不能提高无人驾驶矿卡的运输效率。因为需要工作人员实时关注矿卡的位置，在容易发生会车的地方通过人工调度来避免矿卡阻塞。此外，如果众多报警装置出现问题，对整个矿卡编组运输效率造成的影响也是严重的。
3、在井工矿环境下，道路普遍不够宽，会存在很多双向单车道场景，这就会造成多辆相向而行的矿卡阻塞的问题。如果发生了矿卡阻塞，就会造成所有无人驾驶矿卡的运输中断，只能通过人工驾驶车辆解决阻塞，大大降低了无人驾驶矿卡的运输效率。为了避免在井工矿环境下发生这种问题，所以我们提出了一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法及系统。
技
1、为了解决在井工矿环境下，道路普遍不够宽，会存在很多双向单车道场景，会造成多辆相向而行的矿卡阻塞的问题，本专利技术的目的是提供一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法及系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，包括以下步骤：
3、步骤一，构建高精地图，具体包括地图采集、制作点云地图、地图标注、地图保存；
4、步骤二，通过网关与运输车进行数据交互，运输车将当前位置、速度、航向角、任务状态、驾驶状态、状态机等信息传递到该模块；
5、步骤三，根据运输车当前状态和高精地图信息进行路权管控，包括通行、错车驶入、错车驶离指令的下发。
6、优选的，所述步骤一中，通过激光雷达、gps、imu对井工矿场景进行扫描，得到采集的原始地图数据，对地图数据进一步加工得到点云地图，根据井工矿的特有场景进行标注，标注出车道线信息、观察区信息、错车硐室信息、停止线信息、装载点信息、卸载点信息、等待区信息，最后将高精度地图保存为数据格式。
7、优选的，所述步骤三中，具体包括：
8、根据运输车的位置坐标和期望行驶轨迹，查询运输车从当前位置沿着期望行驶轨迹在高精地图上所有的停止线和观察区以及路权关系；
9、执行路权管控算法之前，判断运输车当前位置与最近停止线stopline的距离，若大于30米，则重新进行判断，若小于等于30米，则进一步判断运输车是否已经下发了对stopline的指令，若已下发，则重新进行判断，若未下发，则判断运输车与stopline之间是否有其他运输车存在，若没有其他运输车存在，则执行路权管控算法，若有其他运输车存在，并且有运输车未下发对stopline的指令，则重新进行判断，若其他运输车均已下发对stopline的指令，则执行路权管控算法。
10、优选的，路权管控算法包括：
11、若停止线stopline绑定了错车观察区，并且stopline与错车观察区的错车硐室在一侧，从stopline所绑定的路段开始沿着期望行驶轨迹遍历，直到没有路权的路段终止遍历，得到路段集合list1，判断路段集合list1是否有路段被其他运输车锁定，若被其他运输车锁定，则下发错车驶入指令，若没有被其他运输车锁定，则下发通行指令；
12、若下发错车驶入指令，运输车驶入错车硐室，等路段集合list1全部被其他矿卡解锁后下发错车驶离指令；
13、若停止线stopline绑定了错车观察区，并且stopline与错车观察区的错车硐室不在一侧，从stopline所绑定的路段开始沿着期望行驶轨迹遍历，直到没有路权的路段终止遍历，得到路段集合list2，判断路段集合list2是否有路段被其他运输车锁定，若被其他运输车锁定，则不下发任何指令，若没有被其他运输车锁定，则下发通行指令；
14、若停止线stopline没有绑定错车观察区，从stopline所绑定的路段开始沿着期望行驶轨迹遍历，直到没有路权的路段终止遍历，得到路段集合list3，判断路段集合list3是否有路段被其他运输车锁定，若被其他运输车锁定，则不下发任何指令，若没有被其他运输车锁定，则下发通行指令。
15、优选的，所述路权关系为：路段一和路段二所在的道路是一个双向单车道，运输车沿着路段一行驶，就必须锁定路段二，防止对象运输车驶入发生堵塞，路段一和路段二存在一组路权关系。
16、优选的，所述错车为：若运输车一即将沿着路段一和路段五行驶，此时在路段六有一辆运输车二，运输车二已经锁定了路段五，这时运输车一只能进入错车硐室进行错车，等运输车二驶离路段二后，运输车一驶离错车硐室。
17、一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控系统，包括：
18、精地图模块，用于生成和存储高精度地图；
19、网关模块，用于与运输车进行数据交互；
20、路权管控模块，用于根据实时数据进行路权判断和指令下发。
21、优选的，所述网关模块用于与所有的运输车进行数据交互，运输车将当前位置、速度、航向角、任务状态、驾驶状态、状态机等信息传递到该模块。
22、优选的，其特征在于：所述路权管控模块用于根据运输车的位置坐标和期望行驶轨迹，查询运输车从当前位置沿着期望行驶轨迹在高精地图上所有的停止线和观察区以及路权关系，并进行路权管控
23、与现有技术相比，本专利技术实现的有益效果：
24、1.本专利技术通过自动化的道路安全管控算法，减少了对人工调度的依赖，有效避免了矿卡在双向单车道场景下的阻塞问题，从而显著提高了井工矿无人驾驶运输车的运输效率。
25、2.本专利技术利用高精度地图的详细数据，能够为无人驾驶运输车提供更精确的导航和避障信息，确保在狭窄和复杂的井工矿环境中安全行驶，降低了事故发生的风险。
26、3.本专利技术通过自动化的管控系统减少了对人工监控和干预的需求，降低了人力成本，并减少了人为操作错误的可能性，提高了整个运输过程的可靠性。
27、4.本专利技术通过高精地图的动态更新能力，能够适应井工矿环境的不断变化，确保管控策略始终有效，同时减少了因环境变化导致的运输中断和安全风险。
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1.一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述步骤一中，通过激光雷达、GPS、IMU对井工矿场景进行扫描，得到采集的原始地图数据，对地图数据进一步加工得到点云地图，根据井工矿的特有场景进行标注，标注出车道线信息、观察区信息、错车硐室信息、停止线信息、装载点信息、卸载点信息、等待区信息，最后将高精度地图保存为数据格式。
3.根据权利要求1所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述步骤三中，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：路权管控算法包括：
5.根据权利要求3所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述路权关系为：路段一和路段二所在的道路是一个双向单车道，运输车沿着路段一行驶，就必须锁定路段二，防止对象运输车驶入发生堵塞，路段一和路段二存在一组路权关系。
6.根据权利要求4所述的一种针对井
7.一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控系统，其特征在于：所述网关模块用于与所有的运输车进行数据交互，运输车将当前位置、速度、航向角、任务状态、驾驶状态、状态机等信息传递到该模块。
9.根据权利要求7所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控系统，其特征在于：所述路权管控模块用于根据运输车的位置坐标和期望行驶轨迹，查询运输车从当前位置沿着期望行驶轨迹在高精地图上所有的停止线和观察区以及路权关系，并进行路权管控。
...【技术特征摘要】
1.一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述步骤一中，通过激光雷达、gps、imu对井工矿场景进行扫描，得到采集的原始地图数据，对地图数据进一步加工得到点云地图，根据井工矿的特有场景进行标注，标注出车道线信息、观察区信息、错车硐室信息、停止线信息、装载点信息、卸载点信息、等待区信息，最后将高精度地图保存为数据格式。
3.根据权利要求1所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述步骤三中，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：路权管控算法包括：
5.根据权利要求3所述的一种针对井工矿无人驾驶运输车的道路安全管控方法，其特征在于：所述路权关系为：路段一和路段二所在的道路是一个双向单车道，运输车沿着路段一行驶，就必须锁定路段二，防止对象...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄琰，王超，冯冲，申永刚，
申请(专利权)人：理工雷科智途北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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