跨平臺礦井應急救援路徑尋優方案研究

郝天軒， 趙立楨

(1.河南理工大學 安全科學與工程學院， 河南 焦作 454000；2.河南省瓦斯地質與瓦斯治理重點實驗室—省部共建國家重點實驗室培育基地，河南 焦作 454000； 3.煤炭安全生產河南省協同創新中心， 河南 焦作 454000)

0 引言

應急救援路徑優化是煤礦緊急避險系統的重要組成部分，對于災害發生時遇險人員和救援人員的路徑選取具有指導意義[1-2]。目前煤礦使用的應急救援路徑一般是在煤礦運轉初期確定的，與災害發生時的實際情況有一定偏差。當實際事故發生時，事先確定的應急救援路徑會被各種因素影響，必須綜合考慮后規劃出最可靠的路徑，以減少災害所造成的損失[3]。

煤礦應急救援路徑優化是一個經典問題，常用的路徑尋優算法有粒子群算法、蟻群算法[4]、遺傳算法[5]等。粒子群算法的學習過程較簡單，但粒子數量較少時易陷入局部最優。蟻群算法適用于在圖上搜索最優路徑，但由于受多種因素影響，計算量較大[6]。遺傳算法具有較強的全局搜索能力，適用于離散問題，但對新空間的探索能力不足?，F有研究多處于計算機模擬計算階段[7-9]，要在實際應用中發揮作用，仍需進一步研究。

Dijkstra算法是圖論的經典算法，非常適用于圖論中的解算，計算負載小，對硬件要求不高，可以部署在輕量級平臺[10-11]。本文提出一種跨平臺礦井應急救援路徑尋優方案，使用綜合考慮了巷道實際長度與通行難度的當量值作為路徑長度，采用Dijkstra算法求解礦井應急救援路徑，并結合Unity引擎的跨平臺特性，在計算機、移動端等平臺運行應急救援路徑尋優算法，為井下避險和救援提供支持?！?br>