抓斗行车无人自动上料系统的设计与应用

以桥式抓斗起重机通过自动化升级实现自动抓取上料为例,阐述了料区上料实现抓斗起重机无人自动抓取上料作业,使上料作业计划和上料作业执行过程完全自动化,有效的降低了库区人员作业强度和作业错误率,提升了作业效率,改善了人员作业环境。

多功能行车无人化及其数字化管理系统应用

社会在进步,公众的生活质量不断提升,焙烧行车操作环境相对艰苦,随着自动化、数字化及信息化装置的不能升级,焙烧车间天车实现无人化势在必行,但在行车无人化系统的运行过程中,应该整体保障它的运行稳定性,不断优化它的运行效率,以此来更好地提高碳素车间的生产效率和安全保障。对于碳素焙烧多功能行车无人化技术来说,自动化、数字化、信息化技术的广泛应用,着实为无人行车系统的发展完善带来了新的契机。本文将科学全面地分析无人行车及其数字化管理系统在铝用阳极碳素焙烧车间的应用实例。

尾矿行车无人智能化改造

江西铜业股份公司贵溪冶炼厂选矿车间尾矿产出倒运、库区内尾矿倒运、火车装车等所用抓斗行车通过安装先进的传感器,如激光扫描仪,激光测距仪,编码尺等设备,实时采集数据,经过计算机系统的运算,形成空间立体坐标系,实现行车定位精确控制,再通过计算机模型系统,智能计算、智能决策生成行车作业指令,实现抓斗行车由人工驾驶转化成了计算机智能控制,达到了改善作业条件、提升安全保障、减员增效及提高作业效率的目的。

行车无人化技术在山钢日照公司的发展与应用

介绍了山钢日照公司行车无人化技术发展和应用基本情况。山钢日照公司通过解决装卸车之钢卷扫描、运行逻辑及防摇、安全联锁等关键技术,行车无人化技术在冷轧厂轧后库与酸洗成品库推广应用,实现了库区内生产作业信息的一体化,建设了与其他各级信息化系统相联系的智能管控平台,提高了库区使用效率和管理效率,降低了人工成本。

炼钢厂板坯库行车无人化改造设计

随着传感器性能越来越可靠及现代化的驱动技术的发展,无人行车系统已经可以处理各种形态的物料(如铸坯、钢卷及厚板等),且效率完全可与有人驾驶行车的作业效率相媲美。如果无人行车系统与功能强大的仓库管理系统相配合就可以大大提高钢铁企业的生产自动化和信息化程度。为此,针对广西钢铁集团炼钢厂连铸车间板坯库进行无人行车项目改造设计,本文进行总结。

基于平纵组合的山区高速公路连续下坡路段行车安全评价方法

受制于地理和经济条件,山区高速公路在建设中不可避免会存在连续下坡路段,其中平纵组合路段对车辆稳定性和安全性提出了更高的要求。为分析山区高速公路连续下坡平纵组合路段的行车安全,利用西南山区高速公路数据,以80 km/h的设计速度,在连续下坡路段的不同位置、不同平纵组合工况构建了驾驶仿真实验。根据驾驶者的心理数据、车辆速度变化数据和横向偏移数据推出综合评价指标;将综合评价指标与平曲线半径和纵坡进行相关性分析;再通过累计频率图划分评价阈值;提出了基于平纵组合的连续下坡路段行车安全评价方法,并依托评价方法提出了连续下坡路段坡顶、坡中和坡底位置的平纵组合设计建议值;并以西南山区某高速公路为例对该评价方法进行了应用与验证。研究结果表明:该方法能为高速公路连续下坡路段的行车安全评价提供有效的参考依据。

考虑建成环境的电动自行车事故严重程度致因分析

为探究考虑建成环境影响下,电动自行车交通事故严重程度的影响因素,本文从事故属性、骑行者属性、对象车辆及驾驶员属性、道路属性及建成环境属性这5个方面,选取18个影响电动自行车交通事故严重性的潜在变量。在此基础上,构建考虑均值及方差异质性的随机参数Logit模型,利用边际效应量化显著变量对事故严重程度的影响差异。基于北京市近5年电动自行车事故抽样数据进行实证研究,结果表明:事故时段19:00-次日7:00、骑行者年龄大于40岁、重(大)型货车、到最近医院的距离增大及恶劣天气等因素会增加电动自行车事故严重程度。建成环境属性中,到最近医院的距离在死亡事故中的参数为服从正态分布的随机参数,路段及恶劣天气会增大其均值异质性,驾驶员年龄为(40,60]岁会增大其方差异质性;其他属性中,一般城市道路在受伤事故中的参数为服从正态分布的随机参数,路段会增大其均值异质性。研究结果可以为降低电动自行车事故严重程度提供理论支撑。

穿村镇公路交叉口车辆速度特性及行车安全评价

乡村振兴战略下的穿村镇公路事故治理是重大现实问题,而穿村镇公路交叉口速度特性分析与行车安全评价已经成为迫切的理论需求。选择云南省2个典型穿村镇公路交叉口为实例,采集无人机视频数据以分析穿村镇公路交叉口的车辆速度变化规律;构建危险性系数模型与Vague复合物元行车安全等级判定模型,评估穿村镇公路交叉口行车安全水平,并通过实例交叉口进行验证。结果表明:穿村镇公路交叉口车辆运行速度总体呈现“减速—加速”模式,速度最低点位于交叉口中心附近;路况复杂的多路交叉口速度分布于[40,65]km/h,波动幅度相对较小;相较于无路侧干扰的行驶场景,避让场景下交叉口车速离散度更大,车速差最大值为49.78 km/h。评价案例交叉口的行车安全性,发现车辆驶入时距交叉口中心越近,危险性系数越大,驶出时则反之;两个案例交叉口的危险性系数最大值均位于交叉口中心,该位置加速度变化最快,行车安全性最低;十字交叉口行车安全性更差,易发生交通事故,多路交叉口的行车安全性良好。研究成果可为穿村镇公路事故治理提供理论依据。

考虑城乡异质性的电动自行车头盔佩戴行为建模与分析

电动自行车在成为居民短途出行主要交通工具的同时,与其相关的交通安全问题日益突出。正确佩戴头盔可以降低骑行者交通事故的死亡风险,然而统计数据显示,目前全国仍有近一半骑行者在骑行时不佩戴头盔,电动自行车的事故后果无法得到有效控制。较城市而言,乡镇拥有更多的电动自行车保有量,由于道路崎岖、交通建设不完善等原因更容易发生道路交通事故,尤其大量骑行者不佩戴头盔。为明确城市与乡镇骑手头盔佩戴行为异质机理,深入剖析骑手不佩戴头盔的深层原因,运用差异性检验和二项Logistic回归模型,分析骑行者特征、个体头盔认知、执法环境等因素对城市与乡镇骑手头盔佩戴行为的综合影响。研究结果表明:相较于长期生活在城市的群体,乡镇群体的主观安全意识偏弱,对头盔使用时存在的障碍(阻碍视野、不便利性等)较为关注;城市群体对交警执法活动较为敏感,并且在城市中出行时间越长的人越可能佩戴头盔;对于乡镇群体,头盔的保护效能以及价格是他们决策头盔佩戴行为考虑的重要因素。研究结果有助于交警进一步开展安全教育宣传以及执法活动,促进骑行者佩戴头盔安全出行。

基于行车风险场的快速路短交织区车辆交互风险识别

为更加准确和直观地识别快速路短交织区行驶车辆之间的交互风险,解决传统风险识别模型无法连续识别换道时车辆间交互风险的问题,本文利用无人机采集快速路短交织区内车辆轨迹数据,并利用Tracker进行读取,筛选跟驰车辆对和换道车辆对,在现有行车风险场理论的基础上,综合考虑车辆面积、车辆前进时前后方风险差异、转弯时左右方风险差异以及车辆之间横向距离,适应性改进现有行车风险场模型DRF(Driving Safety Field),利用遗传算法和波良可夫模型标定模型参数。对比改进后行车风险场模型、车头时距倒数(THWI)、碰撞时间倒数(TTCI)对车辆间跟驰交互风险与换道交互风险的识别情况,验证该模型的有效性。结果表明,本文模型较THWI和TTCI更符合驾驶员的驾驶心理,且感知风险变化先于驾驶员,对车辆换道交互风险的识别率较THWI提升52.45%,较TTCI提升83.66%,本模型在换道交互风险的识别性能上表现的更加优越。基于本文模型对短交织区区域内多车共同作用产生的风险进行可视化,可辅助交通管理部门确定需要精细化组织的关键区域,也可作为评价管理措施改善效果的可视化手段。

民国时期自行车与城市社会生活方式变迁研究(1927—1936)

民国时期是中国近代社会的转型时期,各种西方消费品纷纷进入中国。西方先进的新式交通工具传入中国后,不仅改变了旧式交通工具的主导地位,也带来了传统社会观念与消费风尚的悄然变化。随着城市道路与交通设施的逐渐完善,自行车作为城市交通工具开始流行,不仅使人们的出行更加快捷、舒适、方便,而且产生了一系列的社会文化效应。那些有能力消费的社会阶层,把自行车当作日常生活的重要交通工具,同时也是一种社会身份的象征。自行车也被有限地投入公用,成为邮差等部门的交通工具,提高了工作效率。自行车的进口,也促使自行车民族工业的发展,尽管产品仿制的过程在外来自行车的冲击下依然艰难。西方器物的进口,产生的文化冲击效应是非常直接的,不仅仅是外在改变了中国传统交通工具,促进新行业的兴起,而且带来深层次的变化。这种消费品的供给,满足了经济发达城市市民的生活需求,提高了生活质量,也给人们的社会生活带来影响。自行车可以视为一种物质文化符号,在传播过程中,自行车从奢侈品到逐渐融入日常百姓的社会生活之中,最后成了中国人特别喜爱的交通工具,是近代中国社会文化演变的缩影。

基于改进MobileNet的公路行车环境安全风险源识别

为了检测公路行车环境安全风险源,为公路风险源智能化管控和随机不确定场景下实时安全风险评估提供依据,研究了基于深度卷积神经网络模型的公路行车环境安全风险源识别算法。通过改进MobileNetV3的输出层激活函数和损失函数,将网络输出的风险源类别数量由一个变为多个,解决了同一图像中存在多种风险源的识别问题。利用空间注意力机制加强MobileNetV3网络的特征提取能力,解决了MobileNetV3通道注意力机制无法关注到通道内部风险源特征信息的问题,提升了模型识别准确率。通过通道剪枝方法去除冗余扩张通道,减少网络参数量,提升了模型预测速度。实验结果表明:该方法能够有效识别行车环境安全风险源,检测率达0.829,平均分类准确率达0.833,且具备实时检测效果。

自行车控制人骑/推行姿态参数测量实验

该研究提出手工及软件辅助两种测量自行车骑/推行姿态的方法,并通过物理实验测得自行车控制人的背角、上臂抬高角、肘部弯曲角、左/右侧大腿抬高角及膝盖弯曲角共7种姿态参数。统计分析发现,背角、大腿抬高角是区分骑/推行姿态的主要特征参数,当控制人背角α>12°且大腿抬高角θ≤60°时为骑行;当控制人背角α≤12°且大腿抬高角θ>60°时为推行。以此为基础提出判断骑/推行姿态的方法。对464张真实照片的判别结果显示,仅凭一张图就能准确判别出90.3%的骑/推行姿态,说明了该方法的有效性。这种方法是一种测量自行车控制人骑/推行姿态的低成本解决方案。

400 km/h高速铁路典型路基段风致行车安全研究

以某设计速度400 km/h的高速铁路4种典型路基段结构为研究对象,采用风车路耦合动力分析方法,运用ANSYS和多体动力学软件SIMPACK分别建立路基和列车模型,分析CRH380动车组在环境风速20~40m/s区间工况,以速度400 km/h通过时车辆的动力响应。根据评价准则提出风致行车安全控制指标。结果表明:车体横向加速度反映列车横风稳定性,可以作为风致行车安全的控制指标;脱轨系数随着风速增大而增大,在风速不超过40 m/s条件下,均未达到上限值0.8;4#路基段可以承受的环境风速最大,风致行车安全的效果最好;背风侧的车辆响应指标均明显好于迎风侧,对于横风影响下的动力仿真分析,应将迎风侧作为主要研究对象。

考虑应激避让行为的自行车轨迹预测

非机动车道空间受限时,常规自行车被超车场景下骑行者为确保自身安全会产生应激避让行为。为明确其在被超车时的应激反应,并根据行为特性设计非机动车道,构建一种面向应激行为分类的自行车轨迹预测模型。该模型从频域角度分解自行车被超车时的动力学特性,依据踏频值范围将避让行为分为匀速、加速和减速行为,利用鲸鱼算法改进长短期记忆神经网络模型,分别对分类后的骑行轨迹进行预测。应用所构建预测模型对西安市2415次超车事件的分析结果显示,发生冲突时选择上述3种避让行为的骑行者占比分别为11.3%、38.3%和50.4%。匀速避让的预测轨迹全程波动较小,平均横向位移为0.15 m;加速避让轨迹表现为横向位移较大,平均达0.83 m;减速行为预测轨迹平缓度介于两者之间,横向位移为0.47 m。3种预测情况下的均方根误差分别为0.0619、0.0513和0.0587,拟合优度值分别为0.9589、0.9774和0.9687。与未考虑应激行为分类的结果相比,所构建模型的预测精度分别提升了11.07%、13.22%和12.21%。

外卖配送电动自行车换电柜选址定容实证研究

针对外卖配送电动自行车换电柜布局不合理带来的部分换电柜利用率低与部分换电需求得不到及时满足的供需矛盾问题,本文通过聚类POI(Point of Interest)数据确定外卖配送起止点,并通过仿真模拟外卖骑手配送路径预测外卖配送电动自行车换电需求时空分布,构建换电柜运营商总成本最低和用户满意度最高的多目标换电柜选址定容模型,并以新乡市主城区为例,采用NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II)算法得到换电柜选址定容方案。研究结果表明:仿真模拟得出的换电需求时间分布预测值与实际值基本吻合,换电需求在11:00,14:00,17:00和20:00左右急剧增长,且11:00和14:00左右的换电需求量显著高于17:00和20:00左右的换电需求量,外卖骑手配送路径仿真模拟方法在换电需求预测上具有较高的预测精度;换电柜选址方案不能同时满足运营商和用户利益均为最优,用户满意度的提高需以增加运营商总成本为代价;同时,兼顾运营商和用户利益的新乡市主城区外卖配送电动自行车换电柜最佳建设数量为26,其中,容量为11的换电柜11个,容量为22的换电柜8个,容量为33的换电柜7个;新乡市主城区应按照备选点编号15-7-19-17依次新增换电柜至30个,此时,用户满意度最大,若继续增加换电柜建设数量,只会增加运营商总成本。

信号交叉口电动自行车多类别违规行为分析与建模

电动自行车违规行为对信号交叉口通行效率和安全具有显著的影响,是重要的安全管控对象。文中基于视频录像调查法获得的信号交叉口9726辆非机动车数据,对比分析了3类非机动车在骑行者个人属性和时空场景影响下的违规行为特征。以骑行者个人属性、信号交叉口特征和交通流特性3方面共14个因素作为协变量,构建基于多元Logistic回归的电动自行车多类别违规行为模型,以揭示信号交叉口电动自行车闯红灯骑行、占用机动车道骑行、越线等待和逆向骑行行为机理。研究结果表明:电动自行车在信号交叉口总体违规率为44.01%,是传统自行车的1.21倍;中老年电动自行车骑行者发生4种违规行为的可能性高于青年;女性骑行者更易发生越线等待和逆向骑行违规行为,男性骑行者更易发生占用机动车道骑行;增设协管员可有效降低电动自行车在信号交叉口的闯红灯、越线等待和逆向骑行行为,但同时会增加电动自行车占用机动车道骑行的可能性;设置左转专用相位能有效降低电动自行车占用机动车道骑行、越线等待和逆向骑行行为。

桥梁预拱度对行车舒适性的影响及桥面线形调整

为研究成桥预拱度对连续刚构桥行车舒适性的影响,以多座主跨跨径为110~200 m的连续刚构桥为研究对象,首先,采用滤波白噪声法建立桥面时域模型,并与按余弦曲线设置的成桥线形叠加模拟成桥后的桥面不平度;其次,采用MATLAB/Simlink搭建车辆-桥面系统模型,以加速度均方根值(RMS)作为桥梁边跨、中跨桥面的行车舒适性评价指标,以最大瞬态振动值(MTVV)作为边跨峰值处短时内的行车舒适性评价指标;最后,分析采取经验法按照余弦曲线设置成桥预拱度的桥梁其跨径和设计时速对边、中跨RMS值的影响,以及成桥预拱度取值对边跨3L/8处MTVV值的影响。研究结果表明:在边跨、中跨处RMS值均小于0.315 m/s^(2),说明采取经验法按照余弦曲线设置成桥预拱度并不影响中跨处的行车舒适性;在边跨3L/8处MTVV值在短时内存在大于0.345 m/s^(2)的情况,说明在边跨峰值处短时内会产生一定不舒适感。提出了一种基于桥面铺装层施工优化边跨3L/8处和边墩墩顶桥面线形的方法,改善了边跨的行车舒适性。

中国石化长城超长寿命商用车齿轮油行车试验研究

近年来,由于国家经济结构的调整,物流行业发展迅猛;物流牵引车、危险品运输车等重型卡车比重在逐年攀升,同时客户更关心舒适性、可靠性、低维护成本和更长的保养周期,减少进站换油次数,提高整车效益[1]。车辆齿轮油换油周期有延长的趋势,甚至向与汽车同寿命的全寿命方向发展[2]。

别让电动自行车成为“移动火源”

近年来,电动自行车因其经济、便捷、环保等特点,快速进入千家万户,目前全国电动自行车已达3亿辆。据统计,2018年全国共发生电动自行车火灾3000余起,2021年上升到1.8万余起,2021年以来,全国共接报电动自行车及建筑物内蓄电池故障引发的火灾6.97万起,死伤884人,直接财产损失超过7亿元。