煤礦自動駕駛磁尋跡定位技術

楊麗

（中煤科工集團 北京華宇工程有限公司，北京 100120）

0 引言

煤礦輔助運輸系統是煤礦日常生產經營的重要組成部分，除煤炭運輸外，人員、材料、設備、物資等都通過輔助運輸系統進行運送。輔助運輸分為有軌電車、無軌膠輪車輔助運輸，無軌膠輪車輔助運輸具有機動、靈活、效率高等優勢，陜北地區尤為適用。隨著輔助運輸車輛的增多和相關技術的發展，對井下輔助運輸自動駕駛車輛的需求也逐漸增多[1-5]。車輛自動駕駛系統主要包含環境感知系統、車輛定位系統、車輛決策系統及車輛控制系統4個部分[6-9]，其中車輛定位系統是車輛自動駕駛系統的關鍵系統之一，由車輛定位系統獲取車輛實時位置，以控制車輛按照合理路線行駛。煤礦輔助運輸車輛大多采用無線定位方式，普遍動態定位精度為3 m以上，不能滿足煤礦自動駕駛定位精度的需求，且實時車輛定位數據發送到地面上位機，由上位機進行判斷分析后通過礦井網絡再下發至輔助運輸車輛，該過程耗時約400 ms以上，不能滿足自動駕駛車輛對定位信息實時獲取的需求[10-11]。因此，實現煤礦車輛精準定位對井下輔助運輸自動駕駛具有重要意義。通過查閱大量參考文獻，發現目前對車輛定位的相關研究主要集中在地面和露天等場景[12-13]，并以GPS定位為主。但煤礦井下巷道沒有GPS定位信號，且煤礦井下巷道環境條件比地面場景更復雜、惡劣。

針對上述問題，本文提出了一種煤礦自動駕駛磁尋跡定位技術。……