煤矿自动驾驶磁寻迹定位技术

摘要：

煤矿辅助运输车辆大多采用无线定位方式,动态定位精度为3 m以上,不能满足煤矿自动驾驶车辆定位精度的要求;车辆实时定位数据响应时间在400 ms以上,不能满足自动驾驶车辆对定位信息实时获取的要求.针对上述问题,提出了 一种煤矿自动驾驶磁寻迹定位技术.在辅助运输自动驾驶车辆的合适位置安装磁感应天线装置,在车辆行驶路线上布置数个带有编号的无源感应磁钉,当感应天线经过无源感应磁钉时,无源感应磁钉受感应天线磁场的作用产生脉冲信号,该脉冲信号发生的位置在磁感应天线磁场范围内的具体位置可实时获取,磁感应天线将定位信息通过CAN总线通信接口转发给车辆控制系统,控制系统根据磁感应天线中心点与磁感应磁钉的相对位置,通过批通知树(BIT*)算法计算出车辆所在巷道位置和行驶路线中心的偏差位置,从而达到定位寻迹的目的.为验证该磁寻迹定位技术的有效性,在陕煤集团神木张家峁煤矿进行了工业性试验:在常规路段采用单排等间距布置磁钉;在井口、弯道和车辆行驶路线的终点前后处,根据不同的应用需求采用5排4磁钉和2排5磁钉相结合的方案布置无源感应磁钉,实现了自动驾驶车辆毫米级高精度、毫秒级低延时、有效的寻迹定位,使自动驾驶车辆按照最优路径准确行驶至终点.

关键词：煤矿辅助运输车辆、自动驾驶、磁寻迹定位、磁钉、磁感应天线

所属期刊栏目：48

分类号：TD655(矿山电工)

资助基金：中国煤炭科工集团创新创业重点项目2018-TD-ZD008

在线出版日期：2022-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：107-111