概述：

單軌吊作為礦山有軌運輸系統的主要設備，其高效穩定運行直接影響到煤礦運輸任務(wù)的完成。由于井下工作環(huán)境較惡劣，多潮濕和粉塵，不穩定和不安全因素較多，造成傳統人工駕駛單軌吊工作效率較低，運輸成本居高不下，為此我公司設計一套完整的單軌吊智能無(wú)人駕駛系統，以WIFI6(5G)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)為傳輸平臺，綜合軌道運輸監控技術(shù)、單軌吊精準定位技術(shù)、視頻處理技術(shù)和單軌吊調度技術(shù)，對于減少或避免礦井重大生產(chǎn)運輸安全事故，降低運輸成本，提升礦井物料生產(chǎn)轉運效率，具有重大的應用前景和戰略?xún)r(jià)值。

系統組成：

單軌吊智能無(wú)人駕駛系統主要由主控制系統、車(chē)載控制系統、定位系統、視頻監控系統、通信系統組成。

主控制系統主要由智能遠程遙控平臺組成，智能遠程遙控平臺包括遠程操作平臺、嵌入式核心控制器、視頻處理顯示軟件、狀態(tài)信息處理顯示軟件等，是整個(gè)智能遠程遙控系統的操作單元，主要完成對設備無(wú)線(xiàn)遙控、視頻監控、設備工作狀態(tài)監測記錄等功能。智能遠程遙控平臺布置在地表的監控中心，界面采用視頻及設備狀態(tài)信息一體化顯示，包括帶有操作手柄和開(kāi)關(guān)的操作單元、地面遠程監測計算機、電源模塊、顯示器、光纖交換機等。

系統功能：

1、智能無(wú)人駕駛

智能遠程駕駛是通過(guò)智能遠程遙控平臺控制單軌吊的方式，使操作者完全脫離現場(chǎng)危險區域，在遠距離比較安全的區域實(shí)現設備的所有控制功能。通過(guò)操作平臺上的顯示器可實(shí)時(shí)看到現場(chǎng)的畫(huà)面及設備狀態(tài)信息，同時(shí)可做路徑規劃，風(fēng)門(mén)及轉轍機等設備的聯(lián)鎖互動(dòng)控制。

系統保留原車(chē)的操作方式，具備手動(dòng)、井上遠程、井下遙控三種操作方式。

井上遠程駕駛

井下手動(dòng)駕駛

2、精準定位

精準定位是通過(guò)定位裝置實(shí)時(shí)獲取機車(chē)位置信息和運動(dòng)方向，使智能遠程遙控駕駛系統做出正確的運動(dòng)控制決策。該技術(shù)基于接近開(kāi)關(guān)融合UWB，通過(guò)算法優(yōu)化做精度校準，精度可控制在30cm。（現在井上定位采用RIFD定位卡定位）

3、路徑規劃（實(shí)現自主無(wú)人駕駛）

基于精準定位繪制電子地圖，系統開(kāi)發(fā)路徑規劃功能，主要通過(guò)在巷道中設置信號設備，各設備之間相互通信，組成一個(gè)信號采集、集中處理、閉塞控制系統，通過(guò)操作平臺上路徑規劃系統輸入單軌吊出發(fā)點(diǎn)和目的地位置，合理的調度單軌吊運行，與關(guān)聯(lián)設備（井下風(fēng)門(mén)、岔道等）做聯(lián)鎖控制，實(shí)現單軌吊的路徑規劃功能。

4、安全探測

安全探測是通過(guò)安裝在單軌吊上傳感器做環(huán)境感知，采用激光測距技術(shù)或AI攝像頭技術(shù)，對設備周?chē)窙r信息進(jìn)行采集分析，實(shí)現對單軌吊行駛過(guò)程中前方遭遇障礙物時(shí)的處理，執行鳴笛、減速、急停剎車(chē)等操作。

5、關(guān)聯(lián)設備聯(lián)鎖控制

在單軌吊的運行路徑中會(huì )對轉轍機、風(fēng)門(mén)及攔車(chē)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)鎖控制。需要對關(guān)聯(lián)設備做無(wú)線(xiàn)控制改造、狀態(tài)監測、本地及遠程控制，以實(shí)現路徑規劃后單軌吊的自動(dòng)運行。在單軌吊要到達各點(diǎn)位之前，會(huì )提前對下一個(gè)關(guān)聯(lián)設備做狀態(tài)監測，需判斷是否具備運行條件，只有監測符合關(guān)聯(lián)設備才會(huì )啟動(dòng)控制功能，如轉轍機周邊是否無(wú)人，系統有無(wú)故障等，同時(shí)啟動(dòng)后會(huì )通過(guò)傳感器判斷轉轍機是否切換到位。

6、視頻監測

視頻系統分兩個(gè)部分，一部分安裝在單軌吊上，對前后多個(gè)方向視頻圖像做實(shí)時(shí)采集，使操作人員實(shí)時(shí)觀(guān)察單軌吊周邊環(huán)境的狀況，另一部分要安裝在單軌吊運行軌跡上，實(shí)現特定區域的監視。系統由高清紅外攝像頭、嵌入式視頻采集模塊、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋等組成。

7、數據監測

通過(guò)安裝在單軌吊上的車(chē)載監測單元可實(shí)時(shí)采集車(chē)上的傳感器信息，在遠程操作平臺上顯示，以便操作人員及時(shí)了解設備狀態(tài)。

通過(guò)對采集的數據進(jìn)行分析，實(shí)現數據顯示及閾值報警，同時(shí)也可根據客戶(hù)需求加裝傳感器，如電壓變送器、變流變送器、速度傳感器等。