近日,记者从js33333线路登录(以下简称武科大)获悉,该校汽车与交通工程学院团队首创自适应分矢量转向纠偏模型,研发出千吨级重载运输车智能驾驶系统,实现了覆盖全工程路段的智能驾驶,并将车身姿态调整精度提升到厘米级。
重载运输车,指长度大于45米、宽度大于7.5米的重载物流运输装备,行驶于路基、隧道、桥面等非结构化道路,用于运输千吨级混凝土梁,是我国高铁网建设的“推进器”。国内外大多采用多人协作、人工驾驶,由于其体积庞大,视野盲区大,很难保证作业安全,更无法提升运行速度。一旦混凝土梁剐蹭或车辆侧翻,造成的经济损失将达上千万。
为解决该痛点,武科大团队尝试将智能驾驶运用到重载运输车上。普通汽车仅前轮转向,而重载运输车的轮组通常包含32对以上,且每个轮组均可独立转向。如何让运输车的多个轮组协同转向,实现车身姿态的灵活控制,是团队需要解决的难题。“重载运输车在驾驶中,常用的转向模式有斜行转向、半八字转向、全八字转向模式,这些转向模式难以满足狭窄路况下车身姿态精准控制需求。我们团队研发出自适应分矢量转向纠偏模型,为重载运输车装上“最强大脑”,很好地解决了这个难题。”该项目学生负责人夏周洋介绍。
该团队经过六年的研发,从软件和硬件两方面创新,将全程位姿中心智能控制等技术运用到重载运输车智能驾驶系统中,使重载运输车能自动选择最优导航模式,精确计算位姿偏差,实现高效导航;通过分解位姿偏差至各方向并分别纠偏,确保路径最短,转向灵活;同时,针对不同路况进行智能预警和避障,显著提高重载运输车在狭窄路况下的作业安全和效率。
该项目指导老师、武科大副教授龚京风介绍,与国内外同类产品相比,本次研发的智能驾驶系统实现覆盖到包括路基、隧道、桥面等全工程路段,且提高重载运输车的纠偏精度至厘米级,在保证安全性的同时,使狭窄路况的运行速度提升3-4倍,隧道等复杂工况通行速度由原来的1-2km/h提升至8km/h。
该团队在实验模型演算、仿真测试和实车测试中都取得良好的运行效果,相较于其它智能驾驶系统,该系统有控制转向灵活、无过度纠偏、纠偏速比可调,能精准控制重载运输车行驶在线路中心等优势。
据悉,该团队拥有相关发明专利19项,软件著作权7项,发表SCI、EI论文5篇。该团队现已与中铁旗下多家工程局开展试点合作,正在携手推动重载运输车智能驾驶系统产业化。
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