矿区作业车辆的控制方法、系统、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种矿区作业车辆的控制方法、系统、一种电子设备及一种存储介质。


背景技术：

2.由于矿区工作环境复杂、矿区条件较差，加之矿区运输、作业线路固定、重复且场景相对封闭，矿区工作环境较适合使用无人驾驶的作业车辆。目前矿区作业车辆防碰撞的主流方式是通过激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达和摄像头组成多传感器融合，但由于矿区喷淋、降水、扬尘、沙尘暴等情况，导致多传感器的融合算法需要进行长期自主学习或适配参数。
3.因此，如何消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种矿区作业车辆的控制方法、系统、一种电子设备及一种存储介质，能够消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种矿区作业车辆的控制方法，该矿区作业车辆的控制方法包括：
6.设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；
7.判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；
8.若是，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。
9.可选的，所述设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：
10.根据所述矿区作业车辆的车辆尺寸参数和定位误差确定车尾延伸距离和车侧延伸距离；
11.根据所述矿区作业车辆的当前速度、最大制动减速度和安全余量确定车前方延伸距离；其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合；
12.根据所述车尾延伸距离、所述车侧延伸距离和所述车前方延伸距离设置所述矿区作业车辆的所述车辆安全包络。
13.可选的，所述设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：
14.根据所述设置矿区作业车辆的车辆尺寸参数、车辆规划轨迹、定位误差和安全余量确定所述矿区作业车辆的所述轨迹安全包络。
15.其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合。
16.可选的，设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：
17.判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域；其中，所述车辆独占区域包括交叉路口、单行道或特殊作业区域；
18.若是，则判断所述车辆独占区域是否在其他物体的安全包络内；
19.若所述车辆独占区域在其他物体的安全包络内，则在延时预设时长后进入所述判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域的步骤；
20.若所述车辆独占区域不在其他物体的安全包络内，则为所述矿区作业车辆生成包括所述车辆独占区域的目标安全包络。
21.可选的，根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作，包括：
22.根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行减速制动操作；
23.或，根据所述包络相交位置重新生成所述矿区作业车辆的车辆规划轨迹，并控制所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶；
24.其中，所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶时的目标安全包络不与所述其他物体的安全包络相交。
25.可选的，若所述目标安全包络包括所述轨迹安全包络，所述控制方法还包括：
26.判断所述矿区作业车辆是否出现通信异常；
27.若是，则确定最近一次生成的轨迹安全包络，控制所述矿区作业车辆在所述最近一次生成的轨迹安全包络内沿车辆规划轨迹行驶，以使所述矿区作业车辆的处于所述轨迹安全包络内；
28.将所述最近一次生成的轨迹安全包络设置为其他车辆的禁行区域，以使所述其他车辆不驶入所述禁行区域；
29.可选的，在判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交之前，还包括：
30.将其他车辆的车辆安全包络、其他车辆的轨迹安全包络和固定障碍物的安全包络设置为所述其他物体的安全包络。
31.本技术还提供了一种矿区作业车辆的控制系统，该系统包括：
32.包络设置模块，用于设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；
33.判断模块，用于判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；
34.控制模块，用于若所述目标安全包络与其他物体的安全包络相交，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。
35.本技术还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时实现上述矿区作业车辆的控制方法执行的步骤。
36.本技术还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述矿区作业车辆的控制方法执行的步骤。
37.本技术提供了一种矿区作业车辆的控制方法，包括：设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；若是，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。
38.本技术为矿区作业车辆设置目标安全包络，以使矿区作业车辆在目标安全包络内行驶。通过将矿区作业车辆的目标安全包络与其他物体的安全包络进行比对，若目标安全包络与其他物体的安全包络相交，矿区作业车辆将会与其他车辆、障碍物等其他物体发生碰撞现象。包络相交位置为矿区作业车辆将要发生碰撞的位置，本技术根据包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作，由于本技术使用安全包络进行车辆防碰撞控制，不依赖激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等传感器，因此本技术能够消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞。本技术同时还提供了一种矿区作业车辆的控制系统、一种电子设备和一种存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
39.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1为本技术实施例所提供的一种矿区作业车辆的控制方法的流程图；
41.图2为本技术实施例所提供的一种车辆安全包络构建示意图；
42.图3为本技术实施例所提供的一种轨迹安全包络构建示意图；
43.图4为本技术实施例所提供的一种矿区作业车辆的控制系统的机构示意图。
具体实施方式
44.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.下面请参见图1，图1为本技术实施例所提供的一种矿区作业车辆的控制方法的流程图。
46.具体步骤可以包括：
47.s101：设置矿区作业车辆的目标安全包络；
48.其中，本实施例可以应用于车辆控制设备，上述矿区作业车辆包括矿卡(矿用自卸车)、洒水车、平路机等在矿区中工作的车辆，该矿区作业车辆可以为无人驾驶车辆。矿区作业车辆为具有定位设备且入网的车辆，进而根据矿区作业车辆的定位信息设置矿区作业车辆的目标安全包络。
49.矿区作业车辆可以具有固定的运行轨迹，也可以不具有固定的运行轨迹。对于具有固定运行轨迹的矿区作业车辆，相应的目标安全包络包括车辆安全包络和轨迹安全包络。对于不具有固定的运行轨迹的矿区作业车辆，相应的目标安全包络包括车辆安全包络。目标安全包络内的区域为矿区作业车辆可以安全行驶的区域，本实施例可以为每一车辆设置对应的安全包络。
50.s102：判断目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；若是，则进入s103；
51.在本步骤之前还可以存在获取其他物体的安全包络的操作，上述其他物体包括其他车辆和/或障碍物。具体的，可以将其他车辆的车辆安全包络、其他车辆的轨迹安全包络
和固定障碍物的安全包络设置为所述其他物体的安全包络。在本步骤中判断目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交，若目标安全包络与其他物体的安全包络相交，则说明矿区作业车辆可能发生碰撞；若目标安全包络不与其他物体的安全包络相交，则说明矿区作业车辆在目标安全包络内行驶不会发生碰撞。进一步的，若目标安全包络不与其他物体的安全包络相交，则可以控制矿区作业车辆在目标安全包络内行驶。
52.s103：确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。
53.其中，在判定目标安全包络与其他物体的安全包络相交的基础上，可以确定目标安全包络与其他物体的安全包络的包络相交位置。包络相交位置为矿区作业车辆可能发生碰撞的位置，因此可以根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。上述碰撞规避操作可以包括减速或重新规划路线，若执行减速操作则可以使矿区作业车辆在到达包络相交位置之前停止运动，若重新规划路线则可以使新规划的路线不经过所述包络相交位置。
54.具体的，执行碰撞规避操作的过程如下：根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行减速制动操作；或，根据所述包络相交位置重新生成所述矿区作业车辆的车辆规划轨迹，并控制所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶；其中，所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶时的目标安全包络不与所述其他物体的安全包络相交。
55.本实施例为矿区作业车辆设置目标安全包络，以使矿区作业车辆在目标安全包络内行驶。通过将矿区作业车辆的目标安全包络与其他物体的安全包络进行比对，若目标安全包络与其他物体的安全包络相交，矿区作业车辆将会与其他车辆、障碍物等其他物体发生碰撞现象。包络相交位置为矿区作业车辆将要发生碰撞的位置，本实施例根据包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作，由于本实施例使用安全包络进行车辆防碰撞控制，不依赖激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等传感器，因此本实施例能够消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞。
56.作为对于图1对应实施例的进一步介绍，可以通过以下方式设置车辆安全包络：根据所述矿区作业车辆的车辆尺寸参数和定位误差确定车尾延伸距离和车侧延伸距离；根据所述矿区作业车辆的当前速度、最大制动减速度和安全余量确定车前方延伸距离；其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合；根据所述车尾延伸距离、所述车侧延伸距离和所述车前方延伸距离设置所述矿区作业车辆的所述车辆安全包络。
57.请参见图2，图2为本技术实施例所提供的一种车辆安全包络构建示意图，如图2所示可以根据车辆的尺寸参数、定位误差、最大加速度、通信延迟时间、线路最大坡度等因素为矿区作业车辆建立车辆安全包络。车辆安全包络的计算方式如下：
58.根据车辆尺寸参数、定位误差确定车尾延伸距离lr，根据车辆尺寸参数、定位误差确定车侧延伸距离ls，通过公式1计算车前方延伸距离lh。公式1为：
59.公式1中v为车辆当前速度、a为车辆最大制动减速度，lh可以加上一定安全余量得到车辆安全包络中的车前方延伸距离，安全余量根据通信延时、线路最大坡度、制动系统响应时间等因素确定。
60.作为对于图1对应实施例的进一步介绍，可以通过以下方式设置轨迹安全包络：根据所述设置矿区作业车辆的车辆尺寸参数、车辆规划轨迹、定位误差和安全余量确定所述矿区作业车辆的所述轨迹安全包络。其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合。上述车辆规划轨迹可以为当前位置前方预设距离内的车辆规划轨迹。
61.路径规划算法在规划路径时一般只考虑路径的通达性、平顺性以及时间效率，不关注规划出来的路径与其它车辆或其它车辆的运行轨迹是否存在冲突。请参见图3，图3为本技术实施例所提供的一种轨迹安全包络构建示意图，如图3所示本实施例基于矿区作业车辆规划路径向左右两侧进行延伸，形成一个封闭的安全包络，两侧延伸距离考虑车辆的尺寸、定位及控制误差和安全余量等因素。为保证运营效率和减少数据传输量，只向车载系统下发车辆前方配置长度内(如100米)的运行轨迹数据。在行驶过程中，若有障碍物侵入矿区作业车辆的运行轨迹安全包络，则进行相应的处理。图3中虚线表示矿区作业车辆的规划轨迹，实线框表示轨迹安全包络。
62.作为对于图1对应实施例的进一步介绍，本实施例可以预先设置路侧障碍物安全包络，具体的可以通过路侧障碍物感知装置、3d扫描结果等信息构建了矿区的固定障碍物信息，并将固定障碍物信息形成多边形包络，作为包络碰撞检测的对象。
63.作为对于图1对应实施例的进一步介绍，若所述目标安全包络包括所述轨迹安全包络，还可以判断矿区作业车辆是否出现通信异常；若是，则确定最近一次生成的轨迹安全包络，控制所述矿区作业车辆在所述最近一次生成的轨迹安全包络内沿车辆规划轨迹行驶，以使所述矿区作业车辆的处于所述轨迹安全包络内，例如可以使矿区作业车辆在轨迹安全包络的终点停止运动。进一步的，为了避免发生碰撞，本实施例还可以将所述最近一次生成的轨迹安全包络设置为其他车辆的禁行区域，以便禁止所述其他车辆驶入禁行区域。进一步的，在所述矿区作业车辆出现通信异常后，判断所述矿区作业车辆的通信是否恢复正常；若是，则删除所述禁行区域(即，去除禁行区域对其他车辆的运行约束)，并根据所述矿区作业车辆的当前位置更新所述轨迹安全包络；若否，则在工作人员驾驶所述矿区作业车辆后删除所述禁行区域。
64.本实施例可以通过以下方式设置矿区作业车辆的目标安全包络：判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域；其中，所述车辆独占区域包括交叉路口、单行道或特殊作业区域；若是，则判断所述车辆独占区域是否在其他物体的安全包络内；若所述车辆独占区域在其他物体的安全包络内，则在延时预设时长后进入所述判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域的步骤；若所述车辆独占区域不在其他物体的安全包络内，则为所述矿区作业车辆生成包括所述车辆独占区域的目标安全包络。
65.下面通过在实际应用中的实施例说明上述实施例描述的流程。
66.相关技术中，无人驾驶矿卡依赖传感器实现行驶防碰撞，但是上述方式存在以下缺陷：(1)雷达易受天气及环境影响，且探测距离有限。(2)目前雷达主要装设在车辆前方，用于探测车辆前方范围的障碍物，在弯道以及交叉路口，雷达探测存在盲区。由于成本原因，车辆侧方一般不会安装雷达，因此车辆侧方防护较为薄弱，影响会车安全。(3)感知融合算法复杂，存在误报障碍物的可能而导致无人驾驶车辆停车，影响运营效率及流畅性，需在现场长时间适配和调整参数才能得到较优的效果。(4)矿区存在洒水车、平路机等多种协同
作业车辆，若所有作业车辆均加装雷达设备则成本高昂。
67.为解决上述相关技术中存在的缺陷，本技术提供一种无人驾驶矿卡防碰撞的方案，本方案根据无人驾驶矿卡定位及运行轨迹实时计算安全包络，若有障碍物侵入安全包络，则回撤授权运行轨迹或命令车辆制动停车；并在特殊区域(如：交叉路口、单行道、作业区域等)实行资源自动分配算法，以保证无人驾驶矿卡的安全运行。
68.本实施例可以构建无人驾驶矿卡的车辆安全包络和轨迹安全包络，无人驾驶矿卡运行过程中的障碍物包括其它车辆安全包络、固定障碍物包络、其它无人驾驶矿卡运行轨迹安全包络。本实施例实时判断无人驾驶矿卡的车辆安全包络、轨迹安全包络是否与障碍物包络相交，若相交则认为无人驾驶矿卡可能与障碍物发生碰撞，将无人驾驶矿卡的规划轨迹回撤至障碍物前或向调度报警，进而驱动无人驾驶矿卡减速或制动停车。
69.对无人驾驶矿卡的通信异常处理过程如下：当车辆通信异常时，保留其最后一次有效定位及运行轨迹数据，并向调度发出警报。本实施例在车辆最后一次有效定位和运行轨迹的基础上建立安全包络，在调度未命令删除或车辆恢复通信前，不再更新安全包络。当通信异常车辆恢复通信，本发明将基于更新的车辆定位和运行轨迹数据计算安全包络。
70.本实施例可以将交叉路口、单行道和特殊作业区域视为一个可以动态分配、独占的资源。当车辆安全包络或无人驾驶矿卡的轨迹安全包络已部分进入路径资源时，该路径资源则自动分配给该车辆，其它车辆不允许进入该路径资源区域。当车辆安全包络或无人驾驶矿卡的轨迹安全包络完全出清资源区域时，该路径资源将被释放。通过上述方式对路径资源的管理，可避免车辆在交叉道口发生碰撞或堵塞在单行道等特殊区域而影响运营效率。
71.上述无人矿卡安全防护方案构建的软件模块，可以运行在调度中心进行集中式的运算，以便统一管理整个或分片矿区的无人驾驶矿卡的安全防护，上述集中式运算的调度方式对计算资源要求较高。上述无人矿卡安全防护方案构建的软件模块也可以运行在无人驾驶矿卡车辆上，对附近车辆、障碍物进行安全包络计算，各类作业车辆之间通过无线通信等方式交互定位及运行轨迹等信息，该分布式需求计算资源较小，但对通信等要求较高。本实施例不受矿区环境和天气影响，能够弥补雷达和视频感知在弯道、交叉路口探测以及探测距离的局限，无人驾驶矿卡轨迹长度可根据现场情况灵活配置。当有障碍物侵入无人驾驶矿卡安全轨迹包络，本实施例能及时驱动无人驾驶矿卡避障，可以支持分布式或集中式运算。由于矿区所有作业车辆均装备有定位设备且入网，本实施例提出一种基于车辆定位和无线通信的无人驾驶矿卡安全防护方案，基于车载雷达与视频感知的防碰撞方法可作为本方案的补充。
72.请参见图4，图4为本技术实施例提供的一种矿区作业车辆的控制系统的机构示意图，该系统可以包括：
73.包络设置模块401，用于设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；
74.判断模块402，用于判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；
75.控制模块403，用于若所述目标安全包络与其他物体的安全包络相交，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。
76.本实施例为矿区作业车辆设置目标安全包络，以使矿区作业车辆在目标安全包络
内行驶。通过将矿区作业车辆的目标安全包络与其他物体的安全包络进行比对，若目标安全包络与其他物体的安全包络相交，矿区作业车辆将会与其他车辆、障碍物等其他物体发生碰撞现象。包络相交位置为矿区作业车辆将要发生碰撞的位置，本实施例根据包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作，由于本实施例使用安全包络进行车辆防碰撞控制，不依赖激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等传感器，因此本实施例能够消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞。
77.进一步的，包络设置模块401包括：
78.车辆安全包络设置单元，用于根据所述矿区作业车辆的车辆尺寸参数和定位误差确定车尾延伸距离和车侧延伸距离；还用于根据所述矿区作业车辆的当前速度、最大制动减速度和安全余量确定车前方延伸距离；其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合；还用于根据所述车尾延伸距离、所述车侧延伸距离和所述车前方延伸距离设置所述矿区作业车辆的所述车辆安全包络。
79.进一步的，包络设置模块401包括：
80.轨迹安全包络设置单元，用于根据所述设置矿区作业车辆的车辆尺寸参数、车辆规划轨迹、定位误差和安全余量确定所述矿区作业车辆的所述轨迹安全包络。
81.其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合。
82.进一步的，包络设置模块401，用于判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域；其中，所述车辆独占区域包括交叉路口、单行道或特殊作业区域；若是，则判断所述车辆独占区域是否在其他物体的安全包络内；若所述车辆独占区域在其他物体的安全包络内，则在延时预设时长后进入所述判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域的步骤；若所述车辆独占区域不在其他物体的安全包络内，则为所述矿区作业车辆生成包括所述车辆独占区域的目标安全包络。
83.进一步的，控制模块403用于根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行减速制动操作；或，根据所述包络相交位置重新生成所述矿区作业车辆的车辆规划轨迹，并控制所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶；其中，所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶时的目标安全包络不与所述其他物体的安全包络相交。
84.进一步的，还包括：
85.通信异常处理模块，用于判断所述矿区作业车辆是否出现通信异常；若是，则确定最近一次生成的轨迹安全包络，控制所述矿区作业车辆在所述最近一次生成的轨迹安全包络内沿车辆规划轨迹行驶，以使所述矿区作业车辆的处于所述轨迹安全包络内；还用于将所述最近一次生成的轨迹安全包络设置为其他车辆的禁行区域，以使所述其他车辆不驶入所述禁行区域；
86.包络调整模块，用于在所述矿区作业车辆出现通信异常后，判断所述矿区作业车辆的通信是否恢复正常；若是，则删除所述禁行区域，并根据所述矿区作业车辆的当前位置更新所述轨迹安全包络；若否，则在工作人员驾驶所述矿区作业车辆后删除所述禁行区域。
87.进一步的，还包括：
88.其他物体的安全包络设置模块，用于在判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交之前，将其他车辆的车辆安全包络、其他车辆的轨迹安全包络和固定障碍物
的安全包络设置为所述其他物体的安全包络。
89.由于系统部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此系统部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
90.本技术还提供了一种存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
91.本技术还提供了一种电子设备，可以包括存储器和处理器，所述存储器中存有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然所述电子设备还可以包括各种网络接口，电源等组件。
92.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
93.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：
1.一种矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，包括：设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；若是，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。2.根据权利要求1所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，所述设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：根据所述矿区作业车辆的车辆尺寸参数和定位误差确定车尾延伸距离和车侧延伸距离；根据所述矿区作业车辆的当前速度、最大制动减速度和安全余量确定车前方延伸距离；其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合；根据所述车尾延伸距离、所述车侧延伸距离和所述车前方延伸距离设置所述矿区作业车辆的所述车辆安全包络。3.根据权利要求1所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，所述设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：根据所述设置矿区作业车辆的车辆尺寸参数、车辆规划轨迹、定位误差和安全余量确定所述矿区作业车辆的所述轨迹安全包络；其中，所述安全余量包括通信延时、线路最大坡度和制动系统响应时间中的任一项或任几项的组合。4.根据权利要求1所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，设置矿区作业车辆的目标安全包络，包括：判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域；其中，所述车辆独占区域包括交叉路口、单行道或特殊作业区域；若是，则判断所述车辆独占区域是否在其他物体的安全包络内；若所述车辆独占区域在其他物体的安全包络内，则在延时预设时长后进入所述判断车辆规划轨迹中是否包括车辆独占区域的步骤；若所述车辆独占区域不在其他物体的安全包络内，则为所述矿区作业车辆生成包括所述车辆独占区域的目标安全包络。5.根据权利要求1所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作，包括：根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行减速制动操作；或，根据所述包络相交位置重新生成所述矿区作业车辆的车辆规划轨迹，并控制所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶；其中，所述矿区作业车辆按照新的车辆规划轨迹行驶时的目标安全包络不与所述其他物体的安全包络相交。6.根据权利要求1所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，若所述目标安全包络包括所述轨迹安全包络，所述控制方法还包括：
判断所述矿区作业车辆是否出现通信异常；若是，则确定最近一次生成的轨迹安全包络，控制所述矿区作业车辆在所述最近一次生成的轨迹安全包络内沿车辆规划轨迹行驶，以使所述矿区作业车辆的处于所述轨迹安全包络内；将所述最近一次生成的轨迹安全包络设置为其他车辆的禁行区域，以使所述其他车辆不驶入所述禁行区域。7.根据权利要求1至6任一项所述矿区作业车辆的控制方法，其特征在于，在判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交之前，还包括：将其他车辆的车辆安全包络、其他车辆的轨迹安全包络和固定障碍物的安全包络设置为所述其他物体的安全包络。8.一种矿区作业车辆的控制系统，其特征在于，包括：包络设置模块，用于设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；判断模块，用于判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；控制模块，用于若所述目标安全包络与其他物体的安全包络相交，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述矿区作业车辆的控制方法的步骤。10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现如上权利要求1至7任一项所述矿区作业车辆的控制方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种矿区作业车辆的控制方法，所述控制方法包括：设置矿区作业车辆的目标安全包络；其中，所述目标安全包络包括车辆安全包络和/或轨迹安全包络；判断所述目标安全包络与其他物体的安全包络是否相交；若是，则确定包络相交位置，并根据所述包络相交位置控制所述矿区作业车辆执行碰撞规避操作。本申请能够消除矿区环境对车辆行驶的影响，避免矿区作业车辆碰撞。本申请还公开了一种矿区作业车辆的控制系统、一种电子设备及一种存储介质，具有以上有益效果。具有以上有益效果。具有以上有益效果。


技术研发人员：路向阳 胡剑 谭力天 陈昕 李澎东 王业流 宁侨 雷成健 李勋
受保护的技术使用者：湖南中车时代通信信号有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/6/27