1. Systemarkitektur
Arkitekturen til det autonome lastersystemet består hovedsakelig av et maskinvaresystem, programvaresystem og sikkerhetssikringssystem. Sensorabstraksjonslaget, aktuatorabstraksjonslaget og det eksterne cockpitabstraksjonslaget gir et standardisert og enhetlig programmeringsgrensesnitt for det autonome kjøresystemet. Kjerneprogramvaremodulene inkluderer posisjoneringsmodulen, persepsjons- og prediksjonsmodulen, beslutningstakings- og planleggingsmodulen- og bevegelseskontrollmodulen.
2. Maskinvaresystem ombord
For å oppnå den autonome kjørefunksjonen til lasteren, må den eksisterende lasteren først oppgraderes og modifiseres. Dette inkluderer hovedsakelig to komponenter: elektronisk drive-by-wire-modifikasjoner og installasjon av intelligente sett.
3. Autonom kjøringsprogramvare
Den autonome kjøreprogramvaren for lasteren er utviklet basert på ROS (Robot Operating System). Den modulære designen til ROS gjør at hver funksjonskomponent kan utvikles og testes uavhengig, noe som letter vedlikehold og oppgraderinger. Publiserings-/abonnementsmekanismen sikrer fleksibilitet og aktualitet i informasjonsoverføring mellom moduler.
4. Safety Assurance System
I underjordiske gruver introduserer sameksistensen av bemannet og ubemannet utstyr uunngåelig visse sikkerhetsrisikoer. Derfor har det autonome lastesystemet etablert et omfattende sikkerhetssystem.
Fra perspektivet til autonom kjøreteknologi, sikrer systemet at menneskelige kommandoer har høyeste prioritet, slik at operatører kan ta kontroll over kjøretøyet når som helst. I tillegg er dobbel redundans konfigurert for alle kritiske moduler for å sikre driftssikkerhet. Et feildeteksjons- og diagnosesystem, basert på big data og ekspertsystemer, er også implementert. I tilfelle en funksjonsfeil kan lasteren utføre selv-diagnose og umiddelbare varsler for å forenkle raske reaksjonstiltak.
Samarbeidsdrift av fjernkontrollsystemet
Selv om lasteren har oppnådd autonom kjørefunksjonalitet, er lasting og lossing av malm fortsatt avhengig av manuell fjernkontroll. For å sikre effektivt samarbeid mellom disse to operasjonene har hele systemet designet en omfattende prosess for koordinering av fjernkontroll og autonom kjøring.
Applikasjonstesting og enestående ytelse
De omfattende testresultatene for det autonome lastesystemet i det underjordiske testområdet er bemerkelsesverdige. Systemet oppnådde effektive samarbeidsoperasjoner for kartlegging og posisjonering, fjernlasting, autonom kjøring og fjernlossing i en kilometer-dyp gruve, og realiserte virkelig full automatisering av lasteoperasjoner under jorden.
