【技術實現步驟摘要】
本申請涉及礦用卡車，具體涉及一種礦卡的泊車規劃方法、裝置及礦卡。
技術介紹
1、目前，礦產資源產量巨大，取之可以保障生產生活，在礦業生產中，礦卡的泊車規劃是確保礦區作業效率和安全性的關鍵環節。但是，露天礦山土方剝離施工過程中的挖掘機工作面現場工況復雜，礦卡停靠過近會導致貨箱與工作面的坡面碰撞，停靠過遠則會導致挖掘機裝載困難，工作效率低，無法為礦卡泊車提供合適的停靠地點，使得裝載和卸載作業時，面臨諸多挑戰。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，提出了本申請。本申請的實施例提供了一種礦卡的泊車規劃方法、裝置及礦卡，可以優化礦卡泊車位置，使礦卡的泊車位置安全且能夠保障挖掘機的裝載效率。
2、根據本申請的第一方面，提供了一種礦卡的泊車規劃方法，包括：基于礦卡工作的目標礦山場景，獲取挖掘工作面和礦卡的可行駛區域；根據所述挖掘工作面和所述可行駛區域，確定礦卡的安全可達區域；基于挖掘機的機構特性，獲取挖掘機的優質工作空間；基于所述安全可達區域以及挖掘機的優質工作空間的重合區域，確定礦卡的泊車點；其中，所述挖掘機在所述優質工作空間中的工作性能優于非優質工作空間的工作性能；根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，規劃所述礦卡的泊車方案。
3、作為一種可能的實現方式，根據所述挖掘工作面和所述可行駛區域，確定礦卡的安全可達區域，包括：以在所述可行駛區域中，且與所述挖掘工作面間隔預設距離的區域作為所述安全可達區域。
4、作為一種可能的實現方式，基于所述安全可達區域以及
5、作為一種可能的實現方式，根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，規劃所述礦卡的泊車方案，還包括：根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，生成泊車路徑；基于杜賓斯曲線方法，規劃礦卡的所述泊車路徑的空間幾何路線；采用多項式方法對所述空間幾何路線隨時間變化的關系進行擬合，求解得到起始位姿到終點位姿的時空軌跡；其中，所述起始位姿包括所述預設起點的位置和姿態、所述中間過渡點的位置和姿態、所述終點位姿包括所述中間過渡點的位置和姿態、所述泊車點的位置和姿態，所述時空軌跡反映礦卡在時間和空間范圍內的運動路徑和狀態。
6、作為一種可能的實現方式，采用多項式方法對所述空間幾何路線隨時間變化的關系進行擬合，求解得到起始位姿到終點位姿的時空軌跡，包括：采用三次多項式對所述空間幾何路線隨時間變化的關系進行擬合，獲得在單段泊車線路行駛過程中泊車路徑隨時間的變化的關系式；基于泊車路徑隨時間的變化的關系式，獲得速度和加速度隨時間變化的關系式；基于礦卡的機構特性，獲取礦卡泊車時的約束條件；基于速度和加速度隨時間變化的關系式以及所述約束條件，獲得起始位姿到終點位姿的時空軌跡。
7、作為一種可能的實現方式，根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，生成泊車路徑，包括：在所述礦卡的預設起點以及所述泊車點之間，基于所述礦卡的運行工況，設置中間過渡點；其中，所述運行工況包括向前行駛以及向后倒車，所述中間過渡點的橫坐標位于所述預設起點與所述泊車點之間，所述中間過渡點的縱坐標根據所述礦卡的轉彎半徑的兩倍設定；基于所述中間過渡點，將所述礦卡的預設起點以及所述泊車點之間的泊車路徑分為兩段路徑；其中，第一段路徑為從所述預設起點至所述中間過渡點，第二段路徑為從所述中間過渡點到所述泊車點。
8、作為一種可能的實現方式，挖掘機包括動臂和斗桿，基于挖掘機的機構特性，獲取挖掘機的優質工作空間，包括：基于挖掘機的機構特性，確定動臂和斗桿的運動和力傳遞指標；基于動臂和斗桿的運動和力傳遞指標，獲得綜合性能指標；其中，所述綜合性能指標用于反映挖掘機的運動性能；基于所述綜合性能指標中大于或等于預設閾值的優質綜合性能指標，生成挖掘機的優質工作空間。
9、作為一種可能的實現方式，基于礦卡工作的目標礦山場景，獲取挖掘工作面和礦卡的可行駛區域，包括：基于礦卡工作的目標礦山場景，提取目標挖掘區域的幾何面貌，獲得挖掘工作面；識別礦卡工作的目標礦山場景中的障礙物，并基于所述障礙物的位置生成礦卡的可行駛區域。
10、根據本申請的第二方面，提供了一種礦卡的泊車規劃裝置，包括：第一獲取模塊，用于基于礦卡工作的目標礦山場景，獲取挖掘工作面和礦卡的可行駛區域；第一確定模塊，用于根據所述挖掘工作面和所述可行駛區域，確定礦卡的安全可達區域；第二獲取模塊，用于基于挖掘機的機構特性，獲取挖掘機的優質工作空間；第二確定模塊，用于基于所述安全可達區域以及挖掘機的優質工作空間的重合區域，確定礦卡的泊車點；其中，所述挖掘機在所述優質工作空間中的工作性能優于非優質工作空間的工作性能；規劃模塊，用于根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，規劃所述礦卡的泊車方案。
11、根據本申請的第三方面，提供了一種礦卡，包括：貨箱；如上述第二方面所述的礦卡的泊車規劃裝置。
12、本申請提供的礦卡的泊車規劃方法、裝置及礦卡，綜合考慮挖掘工作面、可行駛區域以及挖掘機的優質工作空間，求解得到礦卡與挖掘機協同作業的泊車點，礦卡可以基于泊車方案安全行駛到泊車點，并且使貨箱處于挖掘機優質工作空間，挖掘機能夠在貨箱位置處高效完成物料裝載，達到礦卡與挖掘機的高效協同作業。
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1.一種礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，根據所述挖掘工作面和所述可行駛區域，確定礦卡的安全可達區域，包括：
3.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，基于所述安全可達區域以及挖掘機的優質工作空間的重合區域，確定礦卡的泊車點，包括：
4.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，規劃所述礦卡的泊車方案，還包括：
5.根據權利要求4所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，采用多項式方法對所述空間幾何路線隨時間變化的關系進行擬合，求解得到起始位姿到終點位姿的時空軌跡，包括：
6.根據權利要求4所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，生成泊車路徑，包括：
7.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，挖掘機包括動臂和斗桿，基于挖掘機的機構特性，獲取挖掘機的優質工作空間，包括：
8.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，基于礦
9.一種礦卡的泊車規劃裝置，其特征在于，包括：
10.一種礦卡，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，根據所述挖掘工作面和所述可行駛區域，確定礦卡的安全可達區域，包括：
3.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，基于所述安全可達區域以及挖掘機的優質工作空間的重合區域，確定礦卡的泊車點，包括：
4.根據權利要求1所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，根據所述礦卡的預設起點以及所述泊車點，規劃所述礦卡的泊車方案，還包括：
5.根據權利要求4所述的礦卡的泊車規劃方法，其特征在于，采用多項式方法對所述空間幾何路線隨時間變...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉魁，梅斌，
申請(專利權)人：三一汽車制造有限公司，
類型：發明
國別省市：
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