详细说明
当前矿区复杂地形环境对运输装备的通过性、路径规划的智能性、作业过程的安全性及工程落地可行性提出了严峻挑战。本作品面向矿区非结构化环境,研制了一款具备高通过性的智能电动无人驾驶全地形车,以该车为有线线束底盘载体,开发了基于Autoware.universe框架的智能道路巡航系统。构建了融合地表属性、高程、坡度的增强型栅格地图,通过多源数据融合实现矿区环境的四维精准建模。基于此环境模型,设计了“全局优化—局部避障—速度适配” 三级分层路径规划构型,全局层面采用改进A*算法,综合优化路径长度与通行代价;局部层面运用DWA算法,生成满足车辆运动学约束的平滑避障轨迹;速度规划适配地形特性实现平稳行驶。通过“横向预瞄—LQR—前馈复合控制+纵向双环PID控制”的解耦策略,实现轨迹精确跟踪。经仿真验证及实车部署方案论证,系统在全地形车构型上实现了可靠自主巡航,为矿区运输作业提供了“环境建模—路径规划—轨迹跟踪”的完整技术解决方案。