一种用于矿山智能运载设备的遥控系统及方法与流程

本发明涉及无人驾驶控制，尤其涉及一种用于矿山智能运载设备的遥控系统及方法。

背景技术：

1、目前运载设备无人驾驶领域内的无线遥控技术采用的通讯配对方式通常分为两种，一种为基于蓝牙信号通讯，另一种为基于无线脉冲通讯。其中，采用蓝牙信号的通讯技术主要支持短距离通讯，传输距离在1m-100m之内，无法实现远距离信息传输；例如，专利文件cn112339749a公开一种近程遥控泊车系统以及控制方法，其中peps、控制系统、tcu、ebs、epb、eps均连接can总线并通过can总线通信，监控终端通过蓝牙信号与peps通信并向peps发出远程点火信号，所由监控终端通过蓝牙信号与控制系统通信并发出运载设备控制信号；采用的是蓝牙配对方式，车端底盘采用can通讯进行控制对运载设备进行泊车控制，但是无法实现远距离的运载设备控制。

2、无线电脉冲技术虽然支持长短距离通讯，但是目前主要实现单车单控；例如专利文件cn219246201u提供一种无线遥控控制系统，包括遥控器和接收器控制电路，遥控器内设有发射天线与接收器控制电路的外置接收装置相匹配，通过对消防炮信号接收结构进行改进，采用无线脉冲技术，可通过遥控器上的按钮来控制消防炮工作，能实现200米范围内的有效遥控，使消防炮进行更远距离的控制，但是无法实现多线路分布式控制，只能分别设置遥控设备和控制电路，且设备配置成本高。

3、公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种用于矿山智能运载设备的近程遥控系统及方法，该系统包括，无线遥控装置和辅助执行系统，无线遥控装置包括遥控器、无线天线和接收器；遥控器包括智能遥控后台和遥控面板，通过无线天线与辅助执行系统实现信号传输，通过接收器接收来自被控运载设备端的状态信息，进而传达至智能遥控后台；所述无线遥控装置基于智能遥控后台和遥控面板控制辅助执行系统执行对应的控制动作，所述辅助执行系统包括控制运载设备各功能结构实现行驶作业的系统和车端通讯模块。采用该系统，能克服现有遥控技术控制范围受限、配置成本高的问题，基于单遥控器可实现多运载设备对象的大范围遥控，保障被控设备的安全作业。优选地，在一个实施例中，所述系统包括：

2、无线遥控装置和辅助执行系统，所述无线遥控装置包括遥控器、无线天线和接收器；其中，遥控器包括智能遥控后台和遥控面板；

3、所述无线遥控装置通过无线天线与所述辅助执行系统实现信号传输，通过接收器接收来自被控运载设备端的状态信息，进而传达至所述智能遥控后台；

4、所述无线遥控装置基于智能遥控后台和遥控面板控制辅助执行系统执行对应的控制动作；所述辅助执行系统包括控制运载设备各功能结构实现行驶作业的系统和车端通讯模块。

5、优选地，一个实施例中，所述无线遥控装置根据不同被控运载设备自身的脉冲频率采用匹配的脉冲频率实现信号传输，其无线天线采用采用433mhz-434mhz高频脉冲实现无线信号传输。

6、进一步地，一个实施例中，所述无线遥控装置通过采用不同的脉冲频率目标被控运载设备进行配对，确定匹配的脉冲频率，配对完成后对运载设备进行控制。

7、一个可选的实施例中，所述无线遥控装置通过接收器和无线天线与被控运载设备实现信息交互，由智能遥控后台根据接收的信息识别被控运载设备的上电状态和运行状态，进而依据被控运载设备的上电状态和运行状态对遥控面板上相应的可视信号灯进行控制，为操作人员决策提供实时支持。

8、一个实施例中，控制过程中，所述无线遥控装置实时监测信号传输状态，监测到发生信号中断时，利用遥控器控制运载设备停车；对于自动驾驶模式的运载设备，所述无线遥控装置实时监测运载设备的行驶状态，监测到运载设备存在异常风险或出现异常情况时，通过遥控器直接介入运载设备控制，进行接管控制。

9、优选地，一个实施例中，所述无线遥控装置与所述辅助执行系统通信的数据格式采用can扩展帧，辅助执行系统不需要转化或编解码处理即可有效识别。

10、进一步地，一个实施例中，辅助执行系统基于遥控器的控制执行动作后，针对当前动作的执行情况向所述无线遥控装置进行反馈，反馈的信息可通过遥控面板进行可视化显示。

11、一个可选的实施例中，所述遥控器控制运载设备停车时，通过发送底盘线控控制急停指令来激活制动系统刹车，对于制动系统刹车失效的情况，进一步激活车端应急系统，控制前后应急阀工作来刹停运载设备。

12、基于上述任意一个或多个实施例中所述系统的应用方面，本发明还提供一种用于矿山智能运载设备的遥控方法，所述方法应用于上述任意一个或多个实施例中所述的系统；该方法包括：

13、由无线遥控装置通过接收器接收来自被控运载设备端的状态信息，进而传达至遥控器的智能遥控后台；

14、智能遥控后台根据状态信息对遥控器的运载设备可控状态进行更新；

15、对于可控的运载设备，基于智能遥控后台和遥控面板控制运载设备端的辅助执行系统执行对应的控制动作，同时辅助执行系统的动作信息实时反馈至无线遥控装置；

16、其中，所述辅助执行系统包括控制运载设备各功能结构实现行驶作业的系统和车端通讯模块。

17、基于上述实施例中所述方法的其他方面，本发明还提供一种存储介质，该存储介质上存储有可实现如上述实施例中所述方方法的程序代码。

18、与最接近的现有技术相比，本发明还具有如下有益效果：

19、本发明提供的一种用于矿山智能运载设备的近程遥控系统及方法，该系统包括：无线遥控装置和辅助执行系统，无线遥控装置包括遥控器、无线天线和接收器；遥控器包括智能遥控后台和遥控面板，通过无线天线与辅助执行系统实现信号传输，无线遥控装置基于智能遥控后台和遥控面板控制辅助执行系统执行对应的控制动作，所述辅助执行系统包括控制运载设备各功能结构实现行驶作业的系统和车端通讯模块。采用该系统，可基于单遥控器可实现多运载设备对象的大范围遥控，可以有效实现智能运载矿卡设备的大范围近程遥控，减少了驾驶员数量，降低了运营成本；本发明的无线遥控装置涵盖了运载设备端的所有功能控制需求，遥控功能更全面；且在遥控接管和自动驾驶状态下，若被控运载设备失控或突发情况，采用本发明的控制原理均能够保证运载设备安全作业，提升运载作业的安全性和稳定性。

20、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于矿山智能运载设备的遥控系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线遥控装置根据不同被控运载设备自身的脉冲频率采用匹配的脉冲频率实现信号传输，其无线天线采用采用433mhz-434mhz高频脉冲实现无线信号传输。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线遥控装置通过采用不同的脉冲频率目标被控运载设备进行配对，确定匹配的脉冲频率，配对完成后对运载设备进行控制。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线遥控装置通过接收器和无线天线与被控运载设备实现信息交互，由智能遥控后台根据接收的信息识别被控运载设备的上电状态和运行状态，进而依据被控运载设备的上电状态和运行状态对遥控面板上相应的可视信号灯进行控制，为操作人员决策提供实时支持。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，控制过程中，所述无线遥控装置实时监测信号传输状态，监测到发生信号中断时，利用遥控器控制运载设备停车；对于自动驾驶模式的运载设备，所述无线遥控装置实时监测运载设备的行驶状态，监测到运载设备存在异常风险或出现异常情况时，通过遥控器直接介入运载设备控制，进行接管控制。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线遥控装置与所述辅助执行系统通信的数据格式采用can扩展帧，辅助执行系统不需要转化或编解码处理即可有效识别。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，辅助执行系统基于遥控器的控制执行动作后，针对当前动作的执行情况向所述无线遥控装置进行反馈，反馈的信息可通过遥控面板进行可视化显示。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述遥控器控制运载设备停车时，通过发送底盘线控控制急停指令来激活制动系统刹车，对于制动系统刹车失效的情况，进一步激活车端应急系统，控制前后应急阀工作来刹停运载设备。

9.一种用于矿山智能运载设备的遥控方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1～8中任意一项所述的系统；该方法包括：

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有可实现如权利要求9中所述方法的程序代码。

技术总结
本发明提供了一种用于矿山智能运载设备的近程遥控系统及方法，该系统包括：无线遥控装置和辅助执行系统，无线遥控装置包括遥控器、无线天线和接收器；遥控器包括智能遥控后台和控制面板，通过无线天线与辅助执行系统实现信号传输，接收器接收来自被控运载设备端的状态信息，进而传达至智能遥控后台；所述无线遥控装置基于智能遥控后台和遥控面板控制辅助执行系统执行对应的控制动作，所述辅助执行系统包括控制运载设备各功能结构实现行驶作业的系统和车端通讯模块。采用该系统，能克服现有遥控技术控制范围受限、配置成本高的问题，基于单遥控器可实现多运载设备对象的大范围遥控，保障被控设备的安全作业。

技术研发人员：杨俊杰,刘伟,张睿,王利,周彤
受保护的技术使用者：青岛慧拓智能机器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29