矿山自动驾驶技术点分析

自动驾驶多用于乘用车领域,目前矿山自动驾驶量产落地前景广阔,由于矿山工作环境差,污染严重,而且通常矿区面积大,工作任务单一,场景固定,是一个适合进行自动驾驶落地的场景。

矿山自动驾驶俗称智慧矿山,是指从煤矿的挖掘,到装车,到运输的整个过程都是自动完成,无人化作业。其中实现了挖掘机无人化,矿卡运输无人化,挖掘机卡车协同作业,云端下发任务调度作业。

挖掘机无人化的技术点主要有,感知模块,规划控制模块,传感器通信模块,电气控制模块,仿真模块。各个模块的功能如下,感知模块主要由多个多线激光雷达组成,前面有128线主雷达用于语义分割识别挖掘区域和铲斗及车体位置。同时可以用于建图定位。后面有补盲雷达,用于把车体周围区域所有环境信息感知融合。挖掘机所有动作装置包括动臂斗杆铲斗和车体都有imu传感器用于姿态估计,车顶部设有rtk蘑菇头用于经度纬度高程定位。规划控制模块主要用于对挖掘动作的控制,根据输入的imu传感器数据和液压传感器的数据以及航路点信息,进行轨迹规划,同时利用mpc或lqr控制器控制挖掘轨迹跟踪挖掘点,并执行完挖掘装车,并满足土方量要求。传感器通信模块主要通过can总线通信,副负责把所有的imu和压力信号以及手柄信号解析后发送ros话题给感知规划节点,或者将感知规划节点的控制信号编码后发送给can总线手柄信号。电气模块包括工控机或域控制器,以及主机控制器,和所有的传感器,雷达信号线。仿真模块用unity3d实现车体作业仿真,用matlab robotstudio实现挖掘仿真。

矿卡自动驾驶主要技术点有,根据云端下发点位,自动泊车,自动运输,避障,卸车以及与挖掘机obu通信等功能。

最终实现远程自动启动机器,云端下发作业任务,挖卡协同自动完成泊车挖掘装车运输等无人驾驶功能。可以实现一挖多卡,同时作业,并自动规划土方挖掘任务,完成矿山的无人驾驶任务。

相关推荐
aircrushin7 小时前
从春晚看分布式实时协同算法与灵巧手工程实现
人工智能·机器人
地平线开发者21 小时前
SparseDrive 模型导出与性能优化实战
算法·自动驾驶
地平线开发者21 小时前
地平线 VP 接口工程实践(一):hbVPRoiResize 接口功能、使用约束与典型问题总结
算法·自动驾驶
ZPC82105 天前
docker 镜像备份
人工智能·算法·fpga开发·机器人
ZPC82105 天前
docker 使用GUI ROS2
人工智能·算法·fpga开发·机器人
LVXIANGAN5 天前
汽车智能座舱中LVDS、CAN、以太网、RTP的区别
自动驾驶·汽车
2501_946205525 天前
晶圆机器人双臂怎么选型?适配2-12寸晶圆的末端效应器有哪些?
服务器·网络·机器人
xybDIY5 天前
Kiro Workshop - 使用 AI 代理聊天机器人构建电子商务网站
人工智能·机器人
宝贝儿好5 天前
【强化学习】第十章:连续动作空间强化学习:随机高斯策略、DPG算法
人工智能·python·深度学习·算法·机器人
大江东去浪淘尽千古风流人物5 天前
【SLAM】GenRobot / IO-AI / Scale / Appen 能力对比表(机器人数据与闭环视角)
人工智能·机器学习·机器人·大模型·概率论·端侧部署·巨身智能