Особенности проектирования карьерных автомобильных дорог для автономных самосвалов
DOI:
https://doi.org/10.18503/SMTS-2024-14-4-10-20Ключевые слова:
автономные самосвалы, преимущества, проблемы внедрения, структура управления, оснащение бортовой системы, схема управления, карьерные автомобильные дороги, проектирование, содержаниеАннотация
Автоматизация процессов транспортировки горной массы на открытых горных работах имеет неоспоримые преимущества в работе самосвалов, которые выражаются в снижении себестоимости, повышении производительности труда и безопасности движения. Целесообразность внедрения автономных самосвалов связана с решением ряда задач финансового, материального и организационного характера, в частности, требуется создание базовой сети 5G, центра управления, бортовое оснащение самосвалов и т.д. Кроме того, использование автономных самосвалов для транспортировки горной массы на открытых горных разработках предъявляет более высокие требования к нормам проектирования карьерных автомобильных дорог, к геометрическим параметрам дорог, ровности проезжей части и конструкции дорожной одежды. Несоблюдение этих требований может привести к возникновению дорожно-транспортных происшествий, нарушению работы бортовой системы управления автомобилем, потерям связи с диспетчером карьера, что вызовет остановку движения самосвалов и, как следствие, снижение производительности. В связи с этим, целью работы является обзор преимуществ автономных самосвалов в совокупности с задачами, которые необходимо решить при обосновании необходимости автоматизации процессов транспортировки горной массы. В отношении автомобильных дорог цель работы состоит в корректировке параметров дорог, предназначенных для движения автономных самосвалов. Задачей исследования является обзор литературы, связанной с работой автономных самосвалов. В результате предложены формулы для расчёта параметров автомобильных дорог, при соблюдении которых обеспечивается эффективная и безопасная работа автономных автосамосвалов.
Скачивания
Библиографические ссылки
1. Колчанов А.Г., Колчанова А.А. Охрана труда и безопасность движения на открытых горных разработках в мире: Электронное текстовое издание. Санкт-Петербург: Издательство «Наукоёмкие технологии», 2024. 229 c. ISBN 978-5-907804-27-2.
2. ISO 17757:2019 - Earth-moving machinery and mining - Autonomous and semi-autonomous machine system safety [Электронный ресурс]. URL: https://www.iso.org/ru/standard/76126.html (дата обращения: 20.08.2024).
3. ГОСТ Р 70952-2023 (ИСО 17757:2019). Оборудование горно-шахтное автономные и полуавтономные машинные системы. Требования безопасности. URL: https://docs.cntd.ru/document/1303359812 (дата обращения: 01.10.2024).
4. Клебанов Д.А., Макеев М.А., Сиземов Д.Н. Применение автономной и дистанционно-управляемой техники на открытых горных работах // Горная промышленность. 2020. № 6. С. 14-18. https://www.doi.org/10.30686/1609-9192-2020-6-14-18.
5. Хазин М.Л. Роботизированные карьерные самосвалы // Известия Уральского государственного горного университета. 2020. Т. 59. № 3. С. 123-130. https://www.doi.org/10.21440/2307-2091-2020-3-123-130.
6. Adams T. Autonomous Mining Trucks & Haulage Systems [Электронный ресурс]. URL: https://globalroadtechnology.com/autonomous-mining-trucks-haulage-systems/ (дата обращения: 22.02.2022).
7. Optimising Your Mining Operation: A Guide to Successfully Implementing Autonomous Trucks [Электронный ресурс]. URL: https://haultrax.com/successfully-implementing-autonomous-trucks/ (дата обращения: 20.10.2024).
8. Это интересно: из самосвала в робота [Электронный ресурс]. URL: https://www.xn--80a2aec.xn--p1ai/news/eto-interesno-iz-samosvala-v-robota (дата обращения: 02.06.2024).
9. Сыркин И.С., Дубинкин Д.М., Юнусов И.Ф., Ушаков А.Е. Системы управления автономного карьерного самосвала // XIV Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием “Россия молодая” / Под ред. Костиков К.К. Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 19–21 апреля 2022 года.
10. Дубинкин Д.М., Садовец В.Ю., Сыркин И.С., Чичерин И.В. Разработка структуры системы управления беспилотным карьерным самосвалом // Горное оборудование и электромеханика. 2020. 6(152). С. 25-30. https://www.doi.org/10.26730/1816-4528-2020-6-25-30.
11. Hamada T., Saito S. Autonomous Haulage System for Mining Rationalization // Hitachi Review. 2018. Vol. 67. No.1. pp. 87-92.
12. Ericsson [Электронный ресурс]. URL: https://www.ericsson.com/en (дата обращения: 20.10.2024).
13. Горная промышленность: Компания ВИСТ (входит в Группу компаний «Цифра») [Электронный ресурс]. URL: https://www.zyfra.com/ru/industries/mining/ (дата обращения: 02.09.2024).
14. Гучек Е.М. Роботизированный карьерный самосвал БЕЛАЗ [Электронный ресурс]. URL: https://www.vnedra.ru/tehnika/robotizirovannyj-karernyj-samosval-belaz-8647/ (дата обращения: 01.10.2019).
15. Худоногов Д.Ю., Никитенко М.С., Кизилов С.А. Применение методов пеленгации в задачах ориентации автономных транспортных средств на закрытом технологическом участке // Современные наукоёмкие технологии. 2023. 12-2. С. 239-245. https://www.doi.org/10.17513/snt.39888.
16. Никитенко М.С., Кизилов С.А., Худоногов Д.Ю. Анализ подходов к управлению автономными транспортными средствами // Современные наукоёмкие технологии. 2022. 12-2. С. 278-283. https://www.doi.org/10.17513/snt.39472.
17. Owens R., Roos C., Rosenthal S., Hill B. Adapting Open Pit Mine Design Fundamentals to Leverage the Ad-vantages of Autonomous Haulage Systems // SME Annual Conference & Expo 2022. Salt Lake City, Utah, USA: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration (SME), 27.02.2022-02.03.2022. pp. 537-543.
18. ГОСТ ISO 3450-2015. Машины землеройные. Колёсные машины или высокоскоростные резиногусеничные машины. Требования к эффективности и методы испытаний тормозных систем. URL: https://docs.cntd.ru/document/603250172 (дата обращения: 20.10.2024).
19. Benlaajili S., Moutaouakkil F., Chebak A. Infrastructural Requirements for the Implementation of Autonomous Trucks in Open-Pit Mines // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 315. pp. 3009. https://www.doi.org/10.1051/e3sconf/202131503009.
20. Kaufman W.W., Ault J.C. Design of Surface Mine Haulage Roads: A Manual. Washington: U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines, 1977. P. 68.
21. Prabin A. Optimization of Geometric Road Design for Autonomous Vehicle, KTH Royal Institute of Technology. Stockholm, Sweden. 2020. P. 94.
22. Standard Specifications for Transportation Materials and Methods of Sampling and Testing. Washington D.C. USA: American Association of State Highway & Trans, 1993. ISBN 9781560510567.
23. Голованова В.В., Кузнецов В.К., Осипова Л.А., Колчанов А.Г. О критерии отказа карьерных автомобильных дорог. М.: Промтрансниипроект, 1986.
24. Пат. RU1811545C. Устройство для контроля неровности дорожного покрытия / Евдокимов Н.Г., Колчанов А.Г. (СССР). №RU1811545C; заявл. 13.02.1991; опубл. 23.04.1993, Бюл. №15.
25. The International Roughness Index (IRI) [Электронный ресурс]. URL: https://www.pavement.com.au/news/the-international-roughness-index-iri (дата обращения: 15.09.2024).
26. Захаров А.Ю. Основы расчёта карьерного транспорта: учеб. пособие. Кемерово, 2012. 110 c. ISBN 978-5-89070-855-7.
27. Воронов А.Ю., Воронов Ю.Е. Современное состояние и перспективы развития роботизированных грузоперевозок на карьерах // Горное оборудование и электромеханика. 2019. 6(146). С. 16-24. https://www.doi.org/10.26730/1816-4528-2019-6-16-24.

Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Категории
Лицензия
Copyright (c) 2025 Колчанов Аркадий

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.