矿业研究与开发

作者：薛棋文,丁震

关键词：5G通信;露天矿矿用卡车;采掘运输;自适应预瞄;粒子群优化;控制方法

针对露天矿场工况环境复杂,矿用卡车采掘运输过程中控制难度大、控制耗时长等问题,提出基于5G 通信的露天矿矿用卡车采掘运输自动化控制方法.首先,构建适用于露天矿场的5G通信系统,实时采集矿用卡车作业数据.其次,建立矿用卡车运动学模型,并通过改进的A* 算法规划矿用卡车采掘运输参考轨迹,引入自适应预瞄策略确定期望控制率.最后,采用粒子群优化算法获取最优预瞄距离,并将其应用于矿用卡车轨迹跟踪控制中,实现对露天矿矿用卡车采掘运输的自动化控制.试验结果表明:矿用卡车在弯道行驶中的横向误差最大为0.07m,航向角误差最大为0.05rad;上下坡行驶中的上坡横向误差最大为0.13m,下坡横向误差最大为0.12m;避障行驶中的横向误差最大为0.10m,航向角误差最大为0.05rad,且最大计算时间不超过30ms,表明该方法实现了对矿用卡车采掘和运输过程的精准控制,降低了事故发生率,提升了露天矿开采的安全性和效率.

来源：2024年第8期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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