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恭喜河北工业大学;清华大学王雪菲获国家专利权

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龙图腾网恭喜河北工业大学;清华大学申请的专利机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119902534B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510386328.X,技术领域涉及:G05D1/43;该发明授权机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法及系统是由王雪菲;王睿;李家乐;张津硕设计研发完成,并于2025-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法及系统在说明书摘要公布了:本发明为机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法及系统,建立了动态静态相结合的路径规划,根据施工场景的不同,实现动态、静态路径规划的切换,对于土路基,采取静态路径规划进行作业,对于沥青面层,采用基于摊铺机与压路机机群位置交互的动态路径规划,动态路径规划保证施工的同步性,解决了冬季施工情况下,填料冷却过快来不及碾压的问题,实现了“即摊即压”,同步作业。针对压路机机群压实作业后的压实质量进行分析评价,并针对压实质量未达标的区域做出精确的压实质量优化,避免了以往压路机作业时易发生漏压、欠压、过压等缺点,实现了压实作业的自动“质量控制”。

本发明授权机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种机械—数据双驱动的道路无人化机群协同作业方法,其特征在于,所述作业方法包括以下内容: 根据压实材料特性、压实区域边界信息选取压路机机群的型号,利用经纬网距离计算法获得压实区域中心线的平面直角坐标,根据压实区域中心线的平面直角坐标以及路宽生成压实区域地图; 根据施工场景的不同,建立动态静态相结合的路径规划,具体是:对于土路基施工,使用静态路径规划,所述静态路径规划的方式为:预先为压实区域划分若干个等长作业段,生成作业路径时自动生成压实区域所有作业段的路径,机群依次碾压所有作业段;对于沥青面层施工时,使用动态路径规划,每一作业段的路径在工作中动态生成,所述动态路径规划的过程是:机群没有第一作业段的终点信息,以摊铺机的起点为第一作业段碾压起点,开始作业时,机群跟随摊铺机进行碾压,以摊铺机每次停车位置并预留一段安全距离作为机群当前作业段的碾压终点,以当前作业段的碾压起点和碾压终点生成该作业段机群的路径并发送给机群,机群以此路径在当前作业段进行往复碾压,待全部碾压后,摊铺机继续行驶,机群则以当前作业段的碾压终点向已碾压部分设置一段作业段搭接距离,确定下一作业段的碾压起点,摊铺机再次停车,以摊铺机停车位置并预留一段安全距离作为机群下一作业段的碾压终点,以下一作业段的碾压起点和碾压终点生成下一作业段机群的路径,机群以此路径在下一作业段进行往复碾压;摊铺机继续行使,以此类推直至压实区域全部碾压; 在静态路径规划和动态路径规划中均执行路径规划算法; 在碾压过程中实时获取全过程压实度,机群压实作业完成后,显示全局的压实云图,根据该压实云图,对未达标的压实区域进行精确区域的质量优化; 将压实云图按照压实质量分为漏压区域、已碾压但质量未达标区域、完全压实区域三类,并分别标注,再分别建立漏压区域数据集和压实质量不合格区域数据集,利用漏压区域数据集训练获得漏压区域目标检测模型,利用压实质量不合格区域数据集训练获得不合格区域目标检测模型; 在施工时,对压实云图利用漏压区域目标检测模型识别出漏压区域,获得漏压区域的框选位置的四个角点的坐标信息,利用路径规划算法分别对土路基施工和沥青面层施工的漏压区域进行补压;之后再对补压后的压实云图利用不合格区域目标检测模型识别出已碾压但质量未达标区域,获得已碾压但质量未达标区域的框选位置的四个角点的坐标信息,确定复压区域进行复压,设定复压距离阈值,复压过程中,经过完全压实区域时压路机设置为静压方式,同时,实时计算压路机到需复压区域的距离,当所述距离在设定的复压距离阈值范围内时,压路机自动开启振动模式,进行复压,待压路机驶出复压区域后,关闭振动模式,复压结束,再次查看压实质量,针对不合格的区域进行二次复压,直至全局压实质量达标后,压实作业结束; 所述经纬网距离计算法为:在椭球体表面存在多个定位点,第i个定位点的经纬度坐标记为Li,Bi,以L1,B1作为基准点的经纬度坐标,计算定位点与基准点的相对坐标位置,计算公式为: Le=Li-L1 Be=Bi-B1 其中,Le为经度方向差值,Be为纬度方向差值; 由经度方向差值以及纬度方向差值再各自乘以转换为平面直角坐标的转换系数,得到压实区域的平面相对直角坐标系上的点,计算公式为: x=Le·kL y=Be·kB 其中,kL为经度方向的转换系数,kB为纬度方向的转换系数,x为平面相对直角坐标系的x坐标,y为平面相对直角坐标系的y坐标。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人河北工业大学;清华大学,其通讯地址为:300401 天津市北辰区西平道5340号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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