全自动驾驶列车
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地铁列车自动驾驶系统原理地铁列车自动驾驶系统是一种使用先进的计算机技术和传感器技术来实现地铁列车全自动驾驶的系统。
该系统利用激光雷达、图像传感器、惯性导航系统、车载计算机等硬件设备,以及相应的软件算法来实现地铁列车的自主控制和导航。
以下是该系统的主要原理:1. 环境感知:地铁列车自动驾驶系统通过激光雷达和图像传感器等设备对列车周围的环境进行扫描和监测,获取车辆周围的动态和静态障碍物的信息。
通过在车身各个位置部署多个传感器,系统能够实时感知并识别路轨、信号、站台、车辆等各种元素。
2. 地图匹配:自动驾驶系统配备了高精度的地铁路网地图,利用车载计算机和GPS等技术将感知到的车辆位置与地图进行匹配。
地图匹配可以提供准确的车辆位置和速度信息,帮助系统做出安全的驾驶决策。
3. 驾驶决策:地铁列车自动驾驶系统根据感知到的车辆位置、速度以及地图信息,通过预先定义的轨道规划算法和车辆控制算法来做出驾驶决策。
驾驶决策包括列车的加速、减速、停车、起动、激活门机等操作,以保证列车行驶的安全和顺畅。
4. 控制执行:驾驶决策生成后,系统将相应的指令传递给列车的执行单元,包括列车的 traction(牵引)系统、制动系统、门机系统等。
执行单元根据指令控制车辆的行驶速度、方向和车门的开合等操作,确保列车按照驾驶决策的要求进行运行。
5. 安全监控:地铁列车自动驾驶系统内置了丰富的安全功能模块,包括碰撞预警、障碍物检测、信号故障检测等。
通过对车辆周围环境的持续监控和驾驶决策的评估,系统能及时发现并应对潜在的安全风险,确保列车安全运行。
地铁列车自动驾驶系统的原理是通过感知、地图匹配、驾驶决策、控制执行和安全监控等环节,实现对地铁列车的自主控制和导航,提高运行效率和安全性。
这一技术的应用将在未来减轻驾驶员的压力,提升地铁列车的运营效益。
地铁列车全自动无人驾驶系统方案探析摘要:现阶段许多城市都开始采用无人驾驶的地铁,在此基础上逐步实现了全自动化。
全自动化的地铁列车无人驾驶系统能够实现无人干预、全自动化运行,具有智能化、高安全性和高可靠性等优势。
为了提高列车驾驶性能和使用效果,就需要针对地铁列车全自动无人驾驶系统方案进行了研究分析,以供相关人员参考。
关键词:地铁列车;全自动;无人驾驶系统;方案引言:现今城市轨道交通的快速发展,车辆、信号、通信等综合技术的飞速发展以及相关科技的发展与发展,使得地铁列车自动驾驶技术日趋成熟。
现在,世界上很多国家都在尝试实现无人驾驶,还有其他一些城市,都在考虑将CBTC无人驾驶技术应用到无人驾驶中。
该技术在国内起步较晚,尽管有些线路上已有自动驾驶,但有关的辅助设备和设备仍需进一步改进,满足我国城市轨道交通的需求,在全国范围内都将采用全自动驾驶技术。
一、列车驾驶模式分类地铁列车行驶模式可划分为自动驾驶模式、自动列车自动保护模式、自动驾驶模式以及ATP截断模式。
①自动驾驶模式简称为AM,这种模式可分为两种:一种是有人驾驶的自动操作,一种是无人驾驶的人随车的自动运行方式。
②全自动化无人驾驶的自动化运行方式简称为CBTC,其是国内现有的常规轨道交通系统中普遍使用的一种全自动操作模式。
③人工驾驶列车的自动保护模式,在列车行驶时,司机可以通过驾驶员的操作来控制列车的速度和停靠地点,如果列车的速度超过了系统的安全范围,则会被自动保护并强行停车。
④ATP自动驾驶模式是只有司机开着火车,列车的车速和泊位都是由驾驶员来控制,并受到ATP的保护,这种行驶方式要求车速限制,属于非常规操作。
二、全自动无人驾驶方案(一)全自动无人驾驶的特点CBTC与FAM的不同之处在于,以前的驾驶员都是由OCC来完成,因此,对信号系统的冗余性、可靠性和功能性都有很高的要求,必须具备高可靠性、实时传输等多种监控手段,这就要求铁路网络具有更高的功能性和诊断能力。
列车自动驾驶的英文缩写随着交通技术的不断发展,列车自动驾驶的技术也应运而生。
自动驾驶的列车拥有更高的效率、更安全的行车性能和更便捷的出行方式,在现代的世界里已经成为了交通运输的一种重要形式。
同时,它也被称为自动驾驶列车(ATO。
自动驾驶列车在英文中通过ATO(Automatic Train Operation 缩写)来表示,ATO是一种基于技术、计算机系统和无线通信系统的列车检测和控制系统,能够实现列车在规定的时间、空间和距离上自动行驶。
ATO利用距离控制系统(DCCS)和信号转换控制系统(STC)来帮助进行定位和控制,以实现安全的列车行驶。
ATO的主要功能是实现安全驾驶,其机制主要包括以下几点:首先,引导车辆实时跟踪,确保车辆在行驶时和其他车辆进行安全距离保持;其次,避免列车的前行驶速度过快;第三,在拐弯时,保证车头的最大加速度和最大减速度,以及确保车辆能走出正确的轨道;最后,自动驾驶控制系统还需要实现正确的停车位置,以确保安全的行车状况。
另外,ATO技术也可以用来帮助进行列车的维护和检查,例如列车停靠时检查车厢是否准确地停靠在指定的位置,以保证列车安全。
除了安全性受益于ATO技术,列车运营的效率也得到大大提升。
通过ATO系统,列车可以在安全的情况下,达到更快的行驶速度,在正常的情况下,行驶速度可以达到每小时60到80公里,极大地提高了运输效率。
此外,ATO技术还可以有效利用轨道资源,节省运行成本;在列车距离较远的情况下,ATO能够更有效地避免拥堵,减少不必要的停车时间。
在现代列车行业中,ATO技术已经成为列车系统中非常重要的一部分,它不仅提供了更高的运输效率,也确保了安全的行车能力,让乘客体验到更加舒适的出行过程。
因此,ATO的英文缩写(Automatic Train Operation)就成为表达列车自动驾驶的最直观的词汇。
城市轨道交通列车驾驶模式一、全自动驾驶模式——ATO模式1、司机将模式开关1转换至“ATO”位置,在此模式下,列车的起动、加速、巡航、惰行、制动、精确停车、开门及折返等由车载信号设备自动控制,不需要司机操作。
2、列车在站台停稳,车载信号设备给出门允许信号后,车门及安全门自动打开。
3、停站时间结束后,需要人工关闭车门,门关好后,按下ATO发车按钮,列车启动。
4、车载信号设备连续监控列车的速度,并在超过规定速度时自动实施常用制动,在超过最大允许速度时自动实施紧急制动。
5、所有必要的驾驶信息将在司机室TOD屏上显示。
二、速度监控下的人工驾驶模式——ATP模式1、司机将模式开关1转换至“ATP”位置,在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动在车载信号设备限制下由司机操作。
2、开关车门由司机人工控制,但开车门仅在车载信号设备给出门允许信号时才允许操作。
3、车载信号设备连续监控列车速度,并在超过规定速度时实施常用制动。
在超过最大允许速度时实施紧急制动。
4、所有必要的驾驶信息将在司机室TOD屏上显示。
三、限速人工驾驶模式——RM模式1、司机将模式开关1转换至“RM”位置,在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动由司机人工控制。
2、车载信号设备不提供门允许信号,开关车门时需转至NRM模式。
3、车载信号设备仅对列车特定速度(25 km/h)进行超速防护,列车超速(大于25 km/h)时自动施加紧急制动。
4、所有必要的驾驶信息将在司机室TOD屏上显示。
四、点式ATP模式——IATP模式点式ATP模式作为最常用的后备模式在CBTC系统无法启用的条件下使用,此时车载通信系统不能实现连续数据传输,依靠固定点式设备进行车地间的点式通信。
1、司机将模式开关1转换至“IATP”位置,司机得到行车调度员可以动车的指令后,按下驾驶台上的IATP释放按钮。
在此模式下,列车的速度、监控、运行及制动由司机人工控制。
2、开关车门由司机人工控制,但开车门仅在车载信号设备给出门允许信号时才允许操作。
地铁车辆全自动无人驾驶关键技术摘要:全自动无人驾驶列车与传统的有人驾驶列车相比,使得全自动化、无人干预的列车运行模式成为了现实。
通过智能化装备结合新技术的应用,整体提升车辆的自动化水平,提高了安全可靠性,保障车辆安全运营。
同时智能化装备的应用也减少了运维人员,从而降低了人力成本。
本文结合新造地铁项目,介绍了全自动无人驾驶技术的功能、特点及优势,针对全自动无人驾驶列车新增系统及新技术的设计运用进行介绍。
关键词:全自动无人驾驶优势新技术设计运用1前言全自动驾驶系统具备列车自动唤醒、启动和休眠、自动出入停车场、自动清洗、自动行驶、自动启停车、自动开关车门等功能,并具有常规运行、降级运行和灾害工况等多重运行模式。
智能化装备的应用是全自动驾驶车辆的重要保证,通过智能化装备的合理应用使列车具有自诊断功能,并将诊断结果、故障信息、预警信息等发送至地面,使地面人员实时掌握车辆的健康状态,保证车辆安全运营。
项目中应用了一些智能化程度较高的系统,如城轨云平台、车辆智能运维,还有车辆配置的全方位感知技术,包括走行部监测、弓网监测、蓄电池监测等。
2列车自动化等级无人驾驶列车,是以提升轨道交通运营安全性、服务品质,提高经济性为目的,充分利用现代电子、电气、机械以及信息技术的具有高度自动化水平的新一代城市轨道交通系统。
国际公共交通协会将列车运行的自动化等级(GoA)划分为四个等级:GOA1:为传统意义上的ATP超速保护,信号系统只根据车辆位置确定限速,并承担超速保护的职责。
GOA2:传统意义上的ATO控车运行,信号系统可以根据车辆位置控制列车行驶、控制车门,但应急事件与故障处理由司机完成。
GOA3:取消传统意义上的司机设置,转而设置乘务员,信号系统控制车辆运行,但由乘务员负责故障或应急事件处理。
GOA4:车上取消所有工作人员,完全由信号系统及地面调度控制车辆运行及各项应急事件与故障处理。
新造项目按照GOA4等级进行设计,并可以向下兼容,完全可以适应ATP、ATO等各种模式的运营需求。
概括五种列车驾驶模式以及运用条件概括五种列车驾驶模式以及运用条件引言:列车驾驶模式是指列车驾驶员在驾驶列车过程中所采用的控制模式。
随着科技的发展和交通运输的进步,现代列车驾驶模式也不断演进和创新。
针对不同的运行环境和条件,目前存在着多种列车驾驶模式。
本文旨在深入探讨五种常见的列车驾驶模式,以及它们的运用条件。
一、手动驾驶模式手动驾驶模式是最传统也是最基础的驾驶模式。
在手动驾驶模式下,驾驶员需要亲自掌握控制手柄、踏板等控制装置,对列车进行驾驶和操作。
此模式适用于交通运输量较小、运行速度较慢的情况下。
手动驾驶模式的主要优点是驾驶员拥有全面的控制权和决策权,但同时也存在人为因素导致的风险和误操作。
二、半自动驾驶模式半自动驾驶模式是在手动驾驶模式基础上引入了部分自动驾驶技术的一种驾驶模式。
在半自动驾驶模式下,驾驶员仍然需要参与列车的操作和驾驶,但某些功能由自动化系统控制,如自动制动、自动加速等。
这种驾驶模式可以提高运行的效率和安全性,同时也减轻了驾驶员的负担。
半自动驾驶模式的典型应用场景包括高速列车、磁悬浮列车等。
三、全自动驾驶模式全自动驾驶模式是指列车完全由自动化系统进行操作和控制,驾驶员不需要参与具体的驾驶过程。
这种驾驶模式适用于运行速度较快、运输量较大的情况下。
全自动驾驶模式可以通过激光雷达、相机等传感器获取列车周围的信息,并通过实时计算和决策来进行驾驶。
全自动驾驶模式的优点是提高了运行的安全性和稳定性,但也存在技术成本高和系统失效等风险。
四、备用驾驶模式备用驾驶模式是指在正常驾驶模式出现故障或意外情况时,列车可以切换到备用驾驶模式。
备用驾驶模式可以通过备用控制系统或备用传感器来实现列车的驾驶和操作,以确保列车的安全性和稳定性。
备用驾驶模式的运用条件是在存在备用系统或设备的情况下,并要求备用系统与正常驾驶系统具备协同性。
五、人机共驾模式人机共驾模式是指驾驶员与自动化系统进行协同驾驶的一种模式。
在人机共驾模式下,驾驶员仍然保留一定的控制权和决策权,但自动化系统能够提供实时的助力和决策支持。
列车全自动自动驾驶系统结构和功能1. 引言咱们今天聊聊列车全自动自动驾驶系统,听起来有点高大上,其实说白了就是让列车自己开,像是给它装了一个“大脑”。
嘿,你想想,这可真是未来科技的一个缩影,仿佛进入了科幻电影的场景!那么,这样的系统究竟长什么样子,能干啥呢?2. 系统结构2.1 感知系统首先,说到感知系统,咱们得给它一个响亮的名号——“眼睛”。
没错,列车要开得稳,得先“看清”前面的路。
这个“眼睛”可不仅仅是普通的摄像头噢,还得有激光雷达、红外传感器等等,简直就像大海捞针,能把周围的一切尽收眼底。
列车动动脑筋,通过这些设备实时监测路线、障碍物,确保安全运行。
2.2 控制系统接下来就是控制系统,大家可以理解成“指挥官”,它负责接收感知系统传来的信息,然后做出决策。
比如,前面有个小猫悠然自得地横穿铁路,它可得立马做出反应,既不能让小猫受伤,也不能影响正常行驶。
这个“指挥官”里边可是蕴含了复杂的算法,怎么说呢,就像大厨调配菜谱,各种材料都得恰到好处,才能做出绝妙的佳肴。
3. 功能特点3.1 安全性咱们这系列说到的,其实最关键的功能就是安全性。
你想啊,列车开得再快,要是没有安全保障,那可真是“纸上谈兵”了!全自动系统的好处就是可以避免人为失误,配合严密监控,降低事故率。
就像是让列车平稳地走在“人生的路上”,风里雨里都不怕。
3.2 效率然后,如果聊到效率,大家肯定会想到,列车开得快可真是好事!这个自动驾驶系统正好可以优化调度,提高运输效率。
想象一下,繁忙的早高峰中,列车能够实现无缝对接,所有乘客都能顺畅上车,下车,这种感觉可比飞起来还爽!有了这种系统,咱们的出行就像在喝咖啡一样顺畅,轻松惬意,简直是“如沐春风”。
4. 未来展望4.1 发展趋势说到未来,这个全自动驾驶系统毫无疑问是大势所趋。
你看,如今越来越多的城市开始引入这样的技术,让人们的出行体验越来越好。
有的地方甚至开始实现无人驾驶列车的试运行,简直就像是在玩游戏,代入感满分!4.2 社会影响当然,这种技术不仅仅影响到乘客,也会改变整个运输行业的生态。
全自动无人驾驶地铁列车远程休眠系统探析1前言传统的地铁列车一般由乘务人员登车后进行休眠列车工作,列车休眠前的施加停放制动、关客室照明等工作由乘务人员完成。
既浪费了人力、时间成本,继而也产生了大量的能量消耗。
随着全自动无人驾驶地铁的广泛应用,远程休眠系统应运而生。
在全自动驾驶模式下,列车上并无司乘人员,这就要求列车的休眠及休眠准备工作远程自动完成[1]。
2休眠方案全自动无人驾驶地铁列车休眠系统,分为三种休眠方式:司机本地、TIAS人工或远程自动控制列车在休眠区域完成休眠。
2.1人工或远程休眠远程休眠是指所有处于FAM模式下的列车,车载设备具备休眠条件,TIAS人工或自动触发休眠指令。
实现策略如下:1.车载VOBC实时向TIAS发送当前状态;2.TIAS自动或人工向车载VOBC发送休眠指令;TIAS判断列车是否具备休眠条件,需要考虑列车无故障、处于非检修状态、列车停在休眠唤醒停车窗、列车完成任务或无任务。
1.FAM模式时,车载VOBC收中心TIAS的休眠指令后,完成自身休眠准备工作。
准备工作包括:FAM模式时,自动撤销方向及司机室激活指令,同时车载VOBC向TCMS发出休眠请求命令;1.TCMS接收到车载VOBC的休眠请求命令,断高压负载后,向车载VOBC发送休眠确认;2.车载VOBC收到TCMS的休眠确认后,向辅助驾驶设备发送休眠指令同时输出休眠允许,FAM模式自动取消激活驾驶台指令;3.辅助驾驶设备向车辆发送该休眠指令。
4.车辆收到从任意一端车载VOBC发送的休眠指令后,车辆控制整车延时30秒断电;5.辅助驾驶设备检测其与ATP的通信状态,判断休眠是否成功;将休眠结果及时反馈TIAS;6.TIAS显示休眠状态,若休眠不成功,进行报警提示,通知人工处理;1.库内供电分区的所有列车休眠成功后,TIAS进行供电分区可以断电的提示,由行调通知电调为该供电分区断电;1.列车在存车线时,休眠成功后,TIAS不进行供电区可以断电的提示。