CN111754082A - 智能运载*** - Google Patents

智能运载*** Download PDF

Info

Publication number
CN111754082A
CN111754082A CN202010482977.7A CN202010482977A CN111754082A CN 111754082 A CN111754082 A CN 111754082A CN 202010482977 A CN202010482977 A CN 202010482977A CN 111754082 A CN111754082 A CN 111754082A
Authority
CN
China
Prior art keywords
intelligent
subsystem
scheduling
carrier
responsible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010482977.7A
Other languages
English (en)
Inventor
丁荣军
胡满江
边有钢
徐彪
秦兆博
秦晓辉
王晓伟
谢国涛
秦洪懋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan University
Original Assignee
Hunan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan University filed Critical Hunan University
Priority to CN202010482977.7A priority Critical patent/CN111754082A/zh
Publication of CN111754082A publication Critical patent/CN111754082A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083—Shipping
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种智能运载***，包括：智能调度子***，其负责载具的作业任务调度、作业信息管理、作业状态监控、作业异常处理；智能互联子***，其负责提供子***内和子***间的双向数据传输服务、运载作业环境监控以及信息安全管理；智能驾驶子***，其接收由智能调度子***下发、由智能互联子***传输的作业任务分配和调度指令，控制载具完成运载作业。本发明的智能运载***，通过智能调度子***、智能互联子***和智能驾驶子***的相互融合，便可提供智能、安全、高效和节能的运载服务。

Description

智能运载***
技术领域
本发明涉及运载***领域，特别是关于智能运载***。
背景技术
运载***是利用陆、水、空等各类载具实现人员与货物运输及作业的***。传统的运载***由于信息化、自动化、智能化水平低，往往存在着生产效率低下、资源消耗过多、人力成本和安全隐患较高等问题，严重制约了经济的发展。近年来，云计算、大数据、移动互联、自动驾驶技术快速发展，为运载***的转型发展提供了新的契机。
目前，已有部分技术可实现运载***性能的提升。专利“智能轨道运输***”(专利号：CN108227601A)公开了一种由智能控制***控制的智能运输车在智能轨道上运输作业的技术。专利“一种智能轨道运输装置、***和方法”(专利号：CN105511330A)公开了一种通过云控制技术对所有智能轨道运载装置并行管理以实现自动化、智能化运载的技术。专利“基于智能移动装备的仓储智能调度监控管理方法及***”(专利号：CN106447256A)公开了一种基于智能移动装备的仓储智能调度监控管理***。然而，上述各项技术只针对某一种特定的运载作业任务，缺乏对各类运载作业任务的普适性，因此需针对不同的运载作业任务开发不同的运载***，极大地增加了开发成本。与此同时，上述各项技术仅专注于运载***的某一特定组成(如调度平台、载具)，无法提供完整的***方案，集成度低、***性差，导致运载***整体性能难以得到最佳发挥。
为解决上述问题，本发明设计了一种智能运载***，可有效提升运载***的自动化与智能化水平，提升***性和集成度，有效提升运载作业安全性、高效性和经济性。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是：智能运载***通过综合环境感知理解、融合定位建图、自主决策规划、驱动控制执行、网联多车协同和云端运维调度等关键技术，构建了相互融合的智能调度子***、智能互联子***和智能驾驶子***，在专用运载环境下提供智能、安全、高效和节能的运载服务，以实现运载作业的全自动化和智能化。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智能运载***，包括：智能调度子***(101)，其负责载具的作业任务调度、作业信息管理、作业状态监控、作业异常处理；
智能互联子***(102)，其负责提供子***内和子***间的双向数据传输服务、运载作业环境监控以及信息安全管理；
智能驾驶子***(103)，其接收由智能调度子***(101)下发、由智能互联子***(102)传输的作业任务分配和调度指令，控制载具完成运载作业。
作为本发明的进一步改进，所述智能调度子***(101)包括：
作业任务调度模块，其负责整个运载***的作业计划解析，根据作业任务量及分布、载具环境信息、载具实时运输状态为决策依据，建立智能调度模型，实现对载具作业任务的自适应分配和调度，根据载具作业任务对其进行全局路径规划，进行多个载具协同作业的组织、管理和控制；
作业信息管理模块，其负责整个运载***的作业数据采集、存储、查询、管理、分析；
作业状态监控模块，其负责整个运载***的作业状态宏观观测、载具监控、作业环境监控；
作业异常处理模块，其负责在紧急情况下实现单个载具或整个运载***的急停功能，并可实现远程操控模式下的载具运载作业。
作为本发明的进一步改进，所述作业任务调度模块基于作业环境建立两阶段或多阶段调度框架，调度框架包括载具流规划模型、路径选择模型以及载具实时调度模型，其中载具流模型负责宏观载具调度，基于作业流程、载具性能、作业质量以及其他要求，建立载具流规划模型，运用最优化理论对载具流模型进行求解，按照作业目标对载具和OD对进行最佳分配；路径选择模型基于最短路径算法在一个OD对包含的多条路径间选择最优路径；实时调度模型以载具流规划结果为标准，以路径选择模型结果为载体，对载具进行微观实时调度。
作为本发明的进一步改进，所述作业任务调度模块基于由上而下的中心云、边缘云、以及载具端组成的三层计算框架，构成集中式和分布式结合的统一实时计算网络，对应用计算进行统一编排调度，其中，中心云部署于较远端，主要负责大数据存储与大数据计算，动态融合多源数据信息，综合考虑进行全局路径规划；边缘云部署于靠近载具一侧，主要负责以超低时延代价为载具提供轻存储和实时计算服务。
作为本发明的进一步改进，所述作业信息管理模块所采集的作业、存储、查询、管理、分析的数据包括：智能调度子***(101)的运行数据，智能互联子***(102)的运行数据，智能驾驶子***(103)的运行数据，载具的状态及监控数据，运载作业环境的监控数据，故障与报警数据。
作为本发明的进一步改进，所述智能互联子***(102)包括：
互联通信模块，其负责实现智能互联子***(102)与智能调度子***(101)、智能驾驶子***(103)的双向数据传输；
作业环境感知模块，其负责对运载作业环境的感知理解和异常监控；
信息安全管理模块，其负责保障通信传输数据的安全可靠性，拦截恶意网络攻击；
其中，互联通信模块采用各类有线和无线的多模式冗余通信架构，且可根据实际的通信带宽、容量、时延等需求进行多种通信方式的灵活切换和协同工作，该互联通信模块分布式地部署于运载工具和运载环境中，并与智能调度子***和智能驾驶子***相连。
作为本发明的进一步改进，所述互联通信模块传输的数据信息包括智能驾驶子***(103)运行状态信息、载具监控数据、运载作业环境监控信息、故障信息、智能调度子***(101)的调度信息和人工干预指令和信息安全状态。作为本发明的进一步改进，所述作业环境感知模块用于感知和监控：运载作业环境中的道路/轨道/地层/水域/空域状态，运载作业环境中其他环境使用者的运行状态。
作为本发明的进一步改进，所述智能驾驶子***(103)包括：
感知定位模块，负责运载作业环境、运载对象、障碍物和其他载具的感知、认知和理解，同时实现载具的实时定位；
决策规划模块，负责载具的行为决策和局部路径规划；
运动控制模块，负责载具的运动学和动力学控制，跟踪所规划的局部路径；
故障诊断模块，负责载具端的数据存储分析和实时故障诊断。
本发明的有益效果，1、本发明将智能调度子***、智能互联子***和智能驾驶子***有机地整合到一个运载***中，可实现运载***的全作业流程一体化部署，提升运载***的自动化、智能化水平，提高运载作业的安全性、高效性、经济性；2、本发明可部署于各种类型的运载***，而不仅仅局限于某一种运载***，适用范围广，可以快速便捷化部署，提高了***的通用性。
附图说明
图1智能运载***初始启动流程图及结构框架；
图2智能运载***在道路车辆运输***中的实施方式；
图3智能运载***在机器人水下作业***中的实施方式。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构及技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。下面结合附图对本发明进行详细的描述。
见下方图1为本发明的智能运载***初始启动流程图及结构框架。如图1 所示，智能运载***包括：
101、智能调度子***，其负责载具的作业任务调度、作业信息管理、作业状态监控、作业异常处理；
102、智能互联子***，其负责为智能调度子***和智能驾驶子***提供子***内和子***间的双向数据传输及运载作业环境监控服务；
103、智能驾驶子***，其接收由智能调度子***下发、由智能互联子***传输的作业任务分配和调度指令，控制载具完成运载作业。
在本发明的进一步实施例中，智能调度子***启动包括3个步骤，即1)智能调度子***硬件上电，2)初始化与自检，3)子***软件启动；若启动成功则开始启动智能互联子***，否则进行预警提示。智能互联子***启动包括3 个步骤，即1)智能互联子***硬件上电，2)初始化与自检过程，3)子***软件启动；若启动成功开始启动智能驾驶子***，否则进行预警提示。智能驾驶子***启动包括4个步骤，即1)智能驾驶子***硬件上电，2)载具启动，3) 初始化与自检过程，4)子***软件启动。其中，自检过程包括对子***自身状态、载具状态、载具传感器执行器状态进行检查，并通过智能互联子***反馈给智能调度子***。
需要说明的是，所述智能调度子***既可部署于固定位置或云端，亦可部署于具有移动功能的载具上。
需要说明的是，智能互联子***是实现智能调度子***和智能驾驶子***的双向数据传输，可以采用有线光纤、CAN、5G、5.9HzDSRC、WiFi、ZigBee等通信方式，且可根据实际的通信带宽、容量、时延等需求进行多种通信方式的灵活选择、切换和协同工作。
需要说明的是，智能驾驶子***不限于道路车辆、轨道车辆、水运载具、空运载具等形式，凡具备运输性质的载具均可作为本发明的智能驾驶子***。
在本发明的进一步实施例中，图2给出智能运载***在道路载客车辆运输***中的实施方式。智能运载***在道路载客车辆运输***中的应用包括：智能调度子***21、智能互联子***22、智能驾驶子***23。
需要说明的是，智能互联子***22的互联通信单元221和223分别布置在智能调度子***21和智能驾驶子***23，但从功能上划分属于智能互联子***。
进一步，智能调度子***21包括：作业信息管理单元211、作业状态监控单元212、作业任务调度单元213、作业异常处理单元214。布置于智能调度子***的互联通信单元221，采用5G/4G通信技术与布置于智能互联子***的互联通信单元222传输数据，利用现有基础设施，可以实现远程无线通信。互联通信单元221一方面接收各个载客车辆的运行状态和道路环境信息，包括载客数量、驾驶员工作时长和疲劳程度、车辆位置、车辆速度、油/电余量、故障监测、道路交通拥堵状况、天气等；另一方面将任务调度信息经智能互联子***发送至载客车辆。另外，互联通信单元221还可以发送来自管理人员的最高优先级干预指令，以应对紧急交通要求。作业信息管理单元211将互联通信单元221 接收的各项数据信息储存至本地服务器，同时，对数据进行管理和分析，供作业状态监控单元和作业任务调度单元查询和使用。作业状态监控单元212能够根据作业信息管理单元储存和分析的数据进行状态监控，其中监控对象包括：(1) 载客车辆状态，包含车辆是否超载和超速、驾驶员是否疲劳驾驶、油/电余量是否满足运输需求等；(2)作业状态信息，包含运输作业是否完成、作业能力是否满足待接送乘客任务量等；(3)作业道路环境，包含道路交通是否拥堵、是否有救护车或消防车等紧急通行车辆、天气是否满足行驶条件等。作业任务调度单元213，根据各个乘员候车区的人数、时间、前往的目的地等信息对载客任务实时解析；然后根据前述各个载客车辆的运行状态信息，将载客任务分配给各个车辆；对各个车辆从待乘候车区到目的地进行全局路径规划，并对车辆的合流、跟驰、超车等工况进行多车协同控制。作业状态监控单元如果出现了异常状况，则向作业异常处理单元214发送指令，由作业异常处理单元选择车辆急停或***中止，并由互联通信单元221将异常处理信息发送至载客车辆。
进一步，智能互联子***22包括互联通信单元221、222、223和道路环境监测单元224。互联通信单元221与222通过5G/4G基站、基于TCP/IP协议实现远程无线通信，一方面将来自智能调度子***发送来的任务调度信息发送给载客车辆，另一方面，将载客车辆的行驶状态信息和道路环境监测信息发送至智能调度子***。智能互联子***连通智能调度子***和智能驾驶子***，是信息传输的桥梁。
进一步，智能驾驶子***23包括感知定位231、决策规划单元232、运动控制单元233、故障诊断单元234。需要说明的是，图2给出智能运载***在道路载客车辆运输***中的实施方式，可以是城市公交车、机场摆渡车、景区观光车、矿山货运车、物流运输车等，运输对象可以是乘员、货物等；但本专利不限于以上所列出的具体形式，凡具有运输功能的道路行驶车辆或具备本发明专利所述属性的，均在保护范围之内。进一步，互联通信单元222与223通过短程无线通信，可以采用DRSC、WiFi、Zigbee等方式；其接收智能调度子***经智能互联子***发送的任务调度信息：到某目的地接送若干名乘员或者配送若干货物等。更进一步，感知定位单元231通过GPS获取车辆地理位置信息，通过摄像头、激光雷达等传感器获取周围环境信息，并将信息融合传输至决策规划单元。决策规划单元232根据环境感知信息和调度任务信息，作出综合决策，进而将决策信息传输至运动控制单元233使车辆进行相应的执行动作。故障诊断***234实时监测车辆行驶状态，对车辆异常状态：传感器失效、车辆超载、执行器故障等，及时发送至智能调度子***。
在本发明的进一步实施例中，图3给出智能运载***在水下运输***中的实施方式。水下智能运载***可以应用于海洋石油、天然气勘测，海上打捞救援，水下钻井，铺设管道、挖渠等各种水下作业。本文以水下机器人铺设管道为具体实施方式进行说明。需要说明的是，本专利不限于铺设管道一种作业方式。该水下作业***包括：智能调度子***31、智能互联子***32、水下机器人33。
需要说明的是，智能互联子***32的互联通信单元321和323分别布置在智能调度子***31和水下机器人***33，但从功能上划分属于智能互联子*** 32。
进一步，智能调度子***31包括：作业信息管理单元311、作业状态监控单元312、作业任务调度单元313、作业异常处理单元314。布置于智能调度子***的互联通信单元321，采用水下激光通信技术与布置于智能互联子***的互联通信单元322传输数据，即调度信息从发射***，经水下信道到达接收***。互联通信单元321一方面接收各个水下机器人的作业状态和水底环境信息，包括铺设管道长度和深度、机器人各传感设备的工作状况、水下温度和压强、水流速度和流向、水下生态***条件、故障监测等；另一方面将任务调度信息经智能互联子***32发送至水下机器人33。另外，互联通信单元321还可以发送来自管理人员的最高优先级干预指令，以应对水下突发暗流、大型水下生物侵袭等突发状况。作业信息管理单元311将互联通信单元321接收的各项数据信息储存至本地服务器；同时，对数据进行管理和分析，供作业状态监控单元和作业任务调度单元查询和使用。作业状态监控单元312能够根据作业信息管理单元储存和分析的数据进行状态监控，其中监控对象包括：(1)水下机器人状态，包含机器人是否达到定期检修极限、连续工作时长、当前能胜任的管道铺设任务，对于自主式水下机器人(AUV)的能源余量等；(2)作业状态信息，包含管道铺设作业是否完成、作业能力是否满足管道铺设任务等；(3)水下作业环境，包含是否出现水底暗流、水下生物密集程度、作业空间大小以及水床疏软程度等。作业任务调度单元313，根据各个任务区铺设管道的任务量、难易程度、水下作业环境以及各个机器人的本身属性和作业状况等信息对管道铺设任务实时解析；然后根据前述各个机器人的运行状态信息，将管道铺设任务分配给各个水下机器人；对各个机器人从当前作业区到目的作业区进行全局路径规划，并对机器人的编队、合作作业进行多机协同控制。作业状态监控单元如果出现了异常状况，则向作业异常处理单元314发送指令，由作业异常处理单元选择机器人急停或***中止，并由互联通信单元321经322将异常处理信息发送至水下作业的机器人。
进一步，智能互联子***32包括：互联通信单元321、322、323和水下环境监测单元324。互联通信单元321布置于智能调度子***，322布置于智能互联子***，323布置于水下机器人。其中，322通过水下激光与321实现水下通信，一方面将来自智能调度子***31发送来的任务调度信息发送给水下机器人 33；另一方面，322与323通过声波通信，将水下机器人33的作业状态信息和水下作业环境监测信息发送至智能调度子***31。智能互联子***连通智能调度子***和水下机器人***，是信息传输的桥梁。
进一步，水下机器人33包括：感知定位331、决策规划单元332、运动控制单元333、故障诊断单元334。需要说明的是，图3给出智能运载***在水下机器人作业***的实施方式，可以是海中救援、打捞、电缆敷设、海洋石油及其他生产***的操作维修等水下作业，也可以是观察海底地形、地貌、作业状态等水下观测工作；但本专利不限于以上所列出的具体形式，凡具备本发明专利所述属性的，均在保护范围之内。进一步，互联通信单元331与332采用水声通信；其接收智能调度子***31经智能互联子***32发送的任务调度信息：到某目的地铺设管道或者到某目的地领取开沟和掩盖工具、管道材料等。更进一步，感知定位单元331利用声纳和摄像机相结合的方式对周围环境观测分析，以应对成像过程中水体对光散射和吸收效应等带来的水下成像环境复杂的问题；采用惯性导航***作为水下机器人的核心导航设备，并采用多普勒测速仪DVL、水下声学导航、地球物理导航及地形匹配对惯性导航***进行定期修正。将环境和位置信息融合传输至决策规划单元332。决策规划单元332根据环境感知信息和调度任务信息，作出综合决策，进而将决策信息传输至运动控制单元333 使机器人进行相应动作，执行作业任务。故障诊断***334实时监测机器人的作业状态，对于异常状态：传感器失效、突发环境变化、作业超标、执行器故障等，及时发送至智能调度子***。
进一步，智能运载***还可以应用于其他各个方面。比如，智能运载***应用在轨道车辆运输领域：智能调度子***根据作业信息、作业环境信息、智能驾驶子***的状态信息综合决策，发布调度任务；智能互联***负责作业环境监测和数据传输；智能驾驶子***即是在专用轨道上行驶的载客列车或载货列车。再如，智能运载***应用在工程机械运输领域：智能调度子***根据工程机械设备的作业任务、作业环境信息等综合决策，发布调度任务；智能互联***负责作业环境监测和数据传输；智能驾驶子***即是进行挖掘、搬运、开采等作业任务的工程机械。总之，智能调度子***应用在不同领域只是分析的数据不同、发布的调度任务不同；智能互联子***采用的通信方式和环境监测手段不同；智能驾驶子***针对不同的工作环境和需求采用不同的形式。智能运载***可以应用于许多场景，本文不再赘述。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能运载***，其特征在于：包括：
智能调度子***(101)，其负责载具的作业任务调度、作业信息管理、作业状态监控、作业异常处理；
智能互联子***(102)，其负责提供子***内和子***间的双向数据传输服务、运载作业环境监控以及信息安全管理；
智能驾驶子***(103)，其接收由智能调度子***(101)下发、由智能互联子***(102)传输的作业任务分配和调度指令，控制载具完成运载作业。
2.根据权利要求1所述的智能运载***，其特征在于：所述智能调度子***(101)包括：
作业任务调度模块，其负责整个运载***的作业计划解析，根据作业任务量及分布、载具环境信息、载具实时运输状态为决策依据，建立智能调度模型，实现对载具作业任务的自适应分配和调度，根据载具作业任务对其进行全局路径规划，进行多个载具协同作业的组织、管理和控制；
作业信息管理模块，其负责整个运载***的作业数据采集、存储、查询、管理、分析；
作业状态监控模块，其负责整个运载***的作业状态宏观观测、载具监控、作业环境监控；
作业异常处理模块，其负责在紧急情况下实现单个载具或整个运载***的急停功能，并可实现远程操控模式下的载具运载作业。
3.根据权利要求2所述的智能运载***，其特征在于：所述作业任务调度模块基于作业环境建立两阶段或多阶段调度框架，调度框架包括载具流规划模型、路径选择模型以及载具实时调度模型，其中载具流模型负责宏观载具调度，基于作业流程、载具性能、作业质量以及其他要求，建立载具流规划模型，运用最优化理论对载具流模型进行求解，按照作业目标对载具和OD对进行最佳分配；路径选择模型基于最短路径算法在一个OD对包含的多条路径间选择最优路径；实时调度模型以载具流规划结果为标准，以路径选择模型结果为载体，对载具进行微观实时调度。
4.根据权利要求3所述的智能运载***，其特征在于：所述作业任务调度模块基于由上而下的中心云、边缘云、以及载具端组成的三层计算框架，构成集中式和分布式结合的统一实时计算网络，对应用计算进行统一编排调度，其中，中心云部署于较远端，主要负责大数据存储与大数据计算，动态融合多源数据信息，综合考虑进行全局路径规划；边缘云部署于靠近载具一侧，主要负责以超低时延代价为载具提供轻存储和实时计算服务。
5.根据权利要求4所述的智能运载***，其特征在于：所述作业信息管理模块所采集的作业、存储、查询、管理、分析的数据包括：智能调度子***(101)的运行数据，智能互联子***(102)的运行数据，智能驾驶子***(103)的运行数据，载具的状态及监控数据，运载作业环境的监控数据，故障与报警数据。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的智能运载***，其特征在于：所述智能互联子***(102)包括：
互联通信模块，其负责实现智能互联子***(102)与智能调度子***(101)、智能驾驶子***(103)的双向数据传输；
作业环境感知模块，其负责对运载作业环境的感知理解和异常监控；
信息安全管理模块，其负责保障通信传输数据的安全可靠性，拦截恶意网络攻击；
其中，互联通信模块采用各类有线和无线的多模式冗余通信架构，且可根据实际的通信带宽、容量、时延等需求进行多种通信方式的灵活切换和协同工作，该互联通信模块分布式地部署于运载工具和运载环境中，并与智能调度子***和智能驾驶子***相连。
7.根据权利要求6所述的智能运载***，其特征在于：所述互联通信模块传输的数据信息包括智能驾驶子***(103)运行状态信息、载具监控数据、运载作业环境监控信息、故障信息、智能调度子***(101)的调度信息和人工干预指令和信息安全状态。
8.根据权利要求7所述的智能运载***，其特征在于：所述作业环境感知模块用于感知和监控：运载作业环境中的道路/轨道/地层/水域/空域状态，运载作业环境中其他环境使用者的运行状态。
9.根据权利要求1至5任意一项所述的智能运载***，其特征在于：所述智能驾驶子***(103)包括：
感知定位模块，负责运载作业环境、运载对象、障碍物和其他载具的感知、认知和理解，同时实现载具的实时定位；
决策规划模块，负责载具的行为决策和局部路径规划；
运动控制模块，负责载具的运动学和动力学控制，跟踪所规划的局部路径；
故障诊断模块，负责载具端的数据存储分析和实时故障诊断。
CN202010482977.7A 2020-06-01 2020-06-01 智能运载*** Pending CN111754082A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010482977.7A CN111754082A (zh) 2020-06-01 2020-06-01 智能运载***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010482977.7A CN111754082A (zh) 2020-06-01 2020-06-01 智能运载***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111754082A true CN111754082A (zh) 2020-10-09

Family

ID=72673853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010482977.7A Pending CN111754082A (zh) 2020-06-01 2020-06-01 智能运载***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111754082A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112348209A (zh) * 2020-10-26 2021-02-09 中车工业研究院有限公司 列车组运维***及方法、电子设备及可读存储介质
CN112660210A (zh) * 2021-01-16 2021-04-16 湖南科技大学 货运列车智能运维管理***
CN112758135A (zh) * 2021-01-05 2021-05-07 西南交通大学 一种基于5g网络和车联网的车辆控制***及其控制方法
CN113434274A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 湖南方心科技股份有限公司 一种智能数据感知的数据任务分配处理***与方法
CN113625710A (zh) * 2021-07-22 2021-11-09 江苏天一机场专用设备股份有限公司 一种航空5g自动驾驶***
CN113705993A (zh) * 2021-08-17 2021-11-26 青岛沃华软控有限公司 一种溶液自动装车用一体化远程信息管理***
CN114037357A (zh) * 2021-12-09 2022-02-11 天地（常州）自动化股份有限公司 矿用车辆状态信息和调度管理的互联方法
CN114844925A (zh) * 2022-04-29 2022-08-02 青岛慧拓智能机器有限公司 无人矿山全域智能监测***
CN115384796A (zh) * 2022-04-01 2022-11-25 中国民用航空飞行学院 一种能够增加旅客转运效率的机场管理***
CN116588282A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 一种auv智能运维***及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103246956A (zh) * 2013-05-06 2013-08-14 北京交通大学 随机需求条件下高速铁路网络中旅客列车灵活调度的方法
CN106502266A (zh) * 2016-11-30 2017-03-15 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种多机协同作业指挥控制***
CN107705045A (zh) * 2017-11-01 2018-02-16 山东大学 一种基于云‑站‑点架构的生产物流智能配送agv***及其应用
CN109886491A (zh) * 2019-02-26 2019-06-14 北京工业大学 一种海量运行数据驱动的地面公交两阶段优化调度方法
US20190347931A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Cavh Llc Systems and methods for driving intelligence allocation between vehicles and highways
CN110456745A (zh) * 2019-07-29 2019-11-15 湖南大学 一种全自动地下采矿运输***
CN110928658A (zh) * 2019-11-20 2020-03-27 湖南大学 一种车边云协同架构的协同任务迁移***及算法
CN111144618A (zh) * 2019-12-04 2020-05-12 东南大学 一种基于两阶段优化模型的需求响应型定制公交网络规划方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103246956A (zh) * 2013-05-06 2013-08-14 北京交通大学 随机需求条件下高速铁路网络中旅客列车灵活调度的方法
CN106502266A (zh) * 2016-11-30 2017-03-15 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种多机协同作业指挥控制***
CN107705045A (zh) * 2017-11-01 2018-02-16 山东大学 一种基于云‑站‑点架构的生产物流智能配送agv***及其应用
US20190347931A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Cavh Llc Systems and methods for driving intelligence allocation between vehicles and highways
CN109886491A (zh) * 2019-02-26 2019-06-14 北京工业大学 一种海量运行数据驱动的地面公交两阶段优化调度方法
CN110456745A (zh) * 2019-07-29 2019-11-15 湖南大学 一种全自动地下采矿运输***
CN110928658A (zh) * 2019-11-20 2020-03-27 湖南大学 一种车边云协同架构的协同任务迁移***及算法
CN111144618A (zh) * 2019-12-04 2020-05-12 东南大学 一种基于两阶段优化模型的需求响应型定制公交网络规划方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112348209A (zh) * 2020-10-26 2021-02-09 中车工业研究院有限公司 列车组运维***及方法、电子设备及可读存储介质
CN112348209B (zh) * 2020-10-26 2024-02-09 中车工业研究院有限公司 列车组运维***及方法、电子设备及可读存储介质
CN112758135A (zh) * 2021-01-05 2021-05-07 西南交通大学 一种基于5g网络和车联网的车辆控制***及其控制方法
CN112758135B (zh) * 2021-01-05 2022-03-11 西南交通大学 一种基于5g网络和车联网的车辆控制***及其控制方法
CN112660210A (zh) * 2021-01-16 2021-04-16 湖南科技大学 货运列车智能运维管理***
CN113434274A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 湖南方心科技股份有限公司 一种智能数据感知的数据任务分配处理***与方法
CN113625710A (zh) * 2021-07-22 2021-11-09 江苏天一机场专用设备股份有限公司 一种航空5g自动驾驶***
CN113705993B (zh) * 2021-08-17 2023-11-21 青岛沃华软控有限公司 一种溶液自动装车用一体化远程信息管理***
CN113705993A (zh) * 2021-08-17 2021-11-26 青岛沃华软控有限公司 一种溶液自动装车用一体化远程信息管理***
CN114037357A (zh) * 2021-12-09 2022-02-11 天地（常州）自动化股份有限公司 矿用车辆状态信息和调度管理的互联方法
CN115384796A (zh) * 2022-04-01 2022-11-25 中国民用航空飞行学院 一种能够增加旅客转运效率的机场管理***
CN114844925A (zh) * 2022-04-29 2022-08-02 青岛慧拓智能机器有限公司 无人矿山全域智能监测***
CN114844925B (zh) * 2022-04-29 2024-04-05 青岛慧拓智能机器有限公司 无人矿山全域智能监测***
CN116588282A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 一种auv智能运维***及方法
CN116588282B (zh) * 2023-07-17 2023-10-13 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 一种auv智能运维***及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111754082A (zh) 智能运载***
JP6732129B2 (ja) 問題の状況に対処するための自律走行車の遠隔操作
CN113486293B (zh) 全自动化边装卸集装箱码头的智能水平运输***及方法
JP6726363B2 (ja) 生成されたインターフェースを使用する自律走行車の監視
US11027751B2 (en) Reinforcement and model learning for vehicle operation
JP6963158B2 (ja) 集中型共有自律走行車動作管理
JP2022163098A (ja) 自律走行車の動作管理
Gao et al. Parallel end-to-end autonomous mining: An IoT-oriented approach
CN102628690B (zh) 两架无人机任务协同可视导航方法
CN112106001A (zh) 一种车路驾驶任务智能化分配***和方法
EP3621003A1 (en) Method, apparatus and device for scheduling unmanned vehicles and storage medium
CN109298699A (zh) 一种智能化矿山***
CN108407808A (zh) 一种汽车行驶智能预测***
CN108039053A (zh) 一种智能网联交通***
JP2019537159A5 (zh)
JP2019501468A (ja) 遠隔操作および／またはプランナ決定を最適化するための機械学習システムおよび技法
CN110895877A (zh) 一种车路驾驶任务智能化分配***和方法
WO1998032108A1 (fr) Machine pour l'intelligence artificielle et systeme concernant une machine pour l'intelligence artificielle
CN112684791A (zh) 一种基于5g的无人驾驶物流车
KR20220108809A (ko) 협력적 차량 헤드라이트 지향
CN114355891A (zh) 一种井工矿智能无人运输***
CN110209172A (zh) 一种无人集群侦察***及侦察方法
CN113844465B (zh) 一种自动驾驶方法及***
CN115129050A (zh) 一种港口牵引车无人运输短倒***及方法
CN111796604A (zh) 一种轻载型远距离巡航的无人机群***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination