本發(fā)明涉及智能裝車，具體涉及一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法、系統(tǒng)和設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在如火車裝車時(shí)，車廂停止位置的準(zhǔn)確性是智能裝車的基礎(chǔ)，目前裝車站一般采用絞車牽引車廂，然而在絞車停止?fàn)恳?，車廂一般?huì)繼續(xù)滑行一段距離，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確控制車廂停車位置，影響裝車準(zhǔn)確率。

2、具體如在火車裝車過程中，每節(jié)車廂都需要在上衡位置和裝車起始位置準(zhǔn)確停車。其中，裝車起始位置對應(yīng)車廂前端，是開始裝車的位置，上衡位置對應(yīng)車廂末端，是精準(zhǔn)補(bǔ)料的位置。對于裝車起始位置，如果停車不到位，可能導(dǎo)致車廂與后續(xù)車廂發(fā)生碰撞；而如果超過預(yù)定位置又可能造成前端虧料。對于上衡位置，如果停車不到位，會(huì)導(dǎo)致車廂沒有完全上衡，稱重不準(zhǔn)確，造成稱重誤差；而如果超過預(yù)定位置，又可能導(dǎo)致車廂與溜槽發(fā)生碰撞。因此，如何控制車廂精確停車，成為亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法、系統(tǒng)和設(shè)備，以克服目前裝車過程中車廂無法精確停車的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，包括：

4、構(gòu)建確定車廂在失去絞車牽引后的滑行距離的滑行預(yù)測模型；

5、獲取歷史裝車數(shù)據(jù)，并基于所述歷史裝車數(shù)據(jù)通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定所述滑行預(yù)測模型中各目標(biāo)因素對滑行距離的影響；其中，所述目標(biāo)因素包括車廂之間的掛鉤間隙、鋼絲繩的張緊程度、車廂毛重和車廂編組信息中的一種或多種；

6、獲取實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)，在車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置在低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，基于所述實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)中目標(biāo)因素對應(yīng)的影響和所述滑行預(yù)測模型，對車廂在當(dāng)前車速下的滑行距離進(jìn)行預(yù)測；

7、基于預(yù)測結(jié)果和車廂當(dāng)前位置，控制絞車速度或控制絞車停止，以使所述車廂在目標(biāo)位置停車；

8、所述滑行預(yù)測模型為：

9、

10、其中，s為車廂在失去絞車牽引后的滑行距離；v0為車廂的當(dāng)前車速；為車廂滑行的等效減速度；k為第k個(gè)目標(biāo)因素的權(quán)重因子；δxk為第k個(gè)目標(biāo)因素導(dǎo)致的位移偏差；n為目標(biāo)因素的總數(shù)；

11、其中，的計(jì)算公式為：

12、

13、其中，為軌道與車輪間的摩擦系數(shù)；g為重力加速度；f為鋼絲繩的實(shí)時(shí)張力；mi為車廂質(zhì)量，∑mi為當(dāng)前牽引車廂編組的總質(zhì)量。

14、進(jìn)一步地，在本申請一些實(shí)施例中，還包括：當(dāng)車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，動(dòng)態(tài)調(diào)整絞車的牽引速度，以使車廂在到達(dá)距離目標(biāo)位置等于或小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，車速在預(yù)設(shè)速度區(qū)間內(nèi)。

15、進(jìn)一步地，在本申請一些實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)閾值為5米。

16、進(jìn)一步地，在本申請一些實(shí)施例中，所述車廂當(dāng)前位置的獲取過程包括：

17、獲取絞車輪盤的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)，基于所述絞車輪盤的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算車廂當(dāng)前位置；

18、和/或獲取設(shè)置在鐵牛上的鐵牛定位裝置的檢測信息，基于所述鐵牛定位裝置的位置信息確定車廂當(dāng)前位置；

19、和/或獲取設(shè)置在車廂或軌道上的車廂定位設(shè)備的檢測信息，基于所述車廂定位設(shè)備的檢測信息確定車廂當(dāng)前位置。

20、進(jìn)一步地，在本申請一些實(shí)施例中，所述車廂的當(dāng)前車速的獲取過程包括：

21、獲取絞車輪盤的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)，基于所述絞車輪盤的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算車廂的當(dāng)前車速。

22、進(jìn)一步地，在本申請一些實(shí)施例中，包括：通過預(yù)設(shè)車號(hào)采集管理系統(tǒng)獲取所述車廂毛重和所述車廂編組信息。

23、第二方面，本申請?zhí)峁┮环N基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制系統(tǒng)，包括

24、模型構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建確定車廂在失去絞車牽引后的滑行距離的滑行預(yù)測模型；

25、訓(xùn)練模塊，用于獲取歷史裝車數(shù)據(jù)，并基于所述歷史裝車數(shù)據(jù)通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定所述滑行預(yù)測模型中各目標(biāo)因素對滑行距離的影響；其中，所述目標(biāo)因素包括車廂之間的掛鉤間隙、鋼絲繩的張緊程度、車廂毛重和車廂編組信息中的一種或多種；

26、預(yù)測模塊，用于獲取實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)，在車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置在低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，基于所述實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)中目標(biāo)因素對應(yīng)的影響和所述滑行預(yù)測模型，對車廂在當(dāng)前車速下的滑行距離進(jìn)行預(yù)測；

27、控制模塊，用于基于預(yù)測結(jié)果和車廂當(dāng)前位置，控制絞車速度或控制絞車停止，以使所述車廂在目標(biāo)位置停車；

28、所述滑行預(yù)測模型為：

29、

30、其中，s為車廂在失去絞車牽引后的滑行距離；v0為車廂的當(dāng)前車速；為車廂滑行的等效減速度；k為第k個(gè)目標(biāo)因素的權(quán)重因子；δxk為第k個(gè)目標(biāo)因素導(dǎo)致的位移偏差；

31、其中，的計(jì)算公式為：

32、

33、其中，為軌道與車輪間的摩擦系數(shù)；g為重力加速度；f為鋼絲繩的實(shí)時(shí)張力；mi為車廂質(zhì)量，∑mi為當(dāng)前牽引車廂編組的總質(zhì)量。

34、第三方面，本申請?zhí)峁┮环N基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器與存儲(chǔ)器相連：

35、其中，所述處理器，用于調(diào)用并執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序；

36、所述存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述程序，所述程序至少用于執(zhí)行上述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法。

37、本發(fā)明涉及智能裝車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法、系統(tǒng)和設(shè)備，該方法包括：首先構(gòu)建確定車廂在失去絞車牽引后的滑行距離的滑行預(yù)測模型；然后獲取歷史裝車數(shù)據(jù)，并基于歷史裝車數(shù)據(jù)通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定滑行預(yù)測模型中各目標(biāo)因素對滑行距離的影響；再獲取實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)，在車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置在低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，基于實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)中目標(biāo)因素對應(yīng)的影響和滑行預(yù)測模型，對車廂在當(dāng)前車速下的滑行距離進(jìn)行預(yù)測；以及基于預(yù)測結(jié)果和車廂當(dāng)前位置，控制絞車速度或控制絞車停止，以使車廂在目標(biāo)位置停車。如此，可以使車廂精確停車，顯著提升智能裝車的安全性與效率。

技術(shù)特征：

1.一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，還包括：當(dāng)車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，動(dòng)態(tài)調(diào)整絞車的牽引速度，以使車廂在到達(dá)距離目標(biāo)位置等于或小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，車速在預(yù)設(shè)速度區(qū)間內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)閾值為5米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，所述車廂當(dāng)前位置的獲取過程包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，所述車廂的當(dāng)前車速的獲取過程包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法，其特征在于，包括：通過預(yù)設(shè)車號(hào)采集管理系統(tǒng)獲取所述車廂毛重和所述車廂編組信息。

7.一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制系統(tǒng)，其特征在于，包括

8.一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制設(shè)備，其特征在于，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器與存儲(chǔ)器相連：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及智能裝車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于絞車牽引的裝貨車廂停車控制方法、系統(tǒng)和設(shè)備，該方法包括：首先構(gòu)建確定車廂在失去絞車牽引后的滑行距離的滑行預(yù)測模型；然后獲取歷史裝車數(shù)據(jù)，并基于歷史裝車數(shù)據(jù)通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定滑行預(yù)測模型中各目標(biāo)因素對滑行距離的影響；再獲取實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)，在車廂當(dāng)前位置距離目標(biāo)位置在低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，基于實(shí)時(shí)裝車數(shù)據(jù)中目標(biāo)因素對應(yīng)的影響和滑行預(yù)測模型，對車廂在當(dāng)前車速下的滑行距離進(jìn)行預(yù)測；以及基于預(yù)測結(jié)果和車廂當(dāng)前位置，控制絞車速度或控制絞車停止，以使車廂在目標(biāo)位置停車。如此，可以使車廂精確停車，顯著提升智能裝車的安全性與效率。

技術(shù)研發(fā)人員：王秀華,黃松,左泉,陳忠訓(xùn),王明全,李常建,劉永強(qiáng),梁陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京亞洲衛(wèi)星通信技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15