基于最优轨迹跟踪的地下铲运机无人驾驶技术

张军晖

[摘 要]铲运机作为矿产采掘运输一体的无轨装备，其智能化相关技术也成为近年来研究的热点。智能化的地下铲运机，无需人员下井在车上驾驶和换班，生产作业时间可以得到充分保障，配合智能控制技术和先进的状态监控技术，可显著提升地下开采的效率，并大幅度减小现场作业人员，从而有效保障人员安全。基于此，本文提出一种基于最优轨迹跟踪的地下铲运机无人驾驶技术，该方法充分结合巷道的特性和铲运机的功能特性，工作装置稳定可靠，为智能化铲运机的应用推广提供理论和技术支持，以期满足地下开采的实际需求。

[关键词]地下铲运机；轨迹跟踪；无人驾驶

中图分类号：TM236 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）10-0238-01

1 铲运机无人驾驶技术分析

铲运机无人驾驶，就是铲运机的行走过程中不需要人为参与，完全依靠自身的传感器实现环境的检测、自主导航和自主的行走。其中，自主导航技术是铲运机能够实现无人驾驶的关键。现有技术条件下，自主导航技术可分为绝对式导航和相对式导航两种。绝对式导航技术是指铲运机无人驾驶环境地图的数字信息已经预先存入车载计算机，在数字地图的坐标系下，设定一条最优路径，控制铲运机严格遵循这一路径轨迹来运行。相对式导航技术是指铲运机通过车载传感器主动感知周围环境的基础设施或者是局部的物体来实现导航，又称为反应式导航技术，如基于沿巷道壁行走技术的导航技术是以控制铲运机沿着巷道行驶，且不碰到墙壁为原则进行导航的一种方法，由于该方法不需要大量外部条件配合而被广泛研究。……