在自动采矿卡车中的传感器故障检测,其总重量未知可变
1College of Information Science and Engineering, Northeastern University, Shenyang, Liaoning 110819, China.
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|January 31, 2025
概括
这项研究引入了一种新的方法,用于检测自动采矿卡车 (AMT) 中的传感器故障,尽管重量变化未知. 该方法通过改善状态估计和减少虚假报警,提高了恶劣的采矿环境中的安全性和可靠性.
科学领域:
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统 控制系统
背景情况:
- 自主采矿卡车 (AMT) 在恶劣环境中运行,导致传感器退化.
- 传感器故障,如偏差和漂移,由于灰尘,极端温度和的道路而很常见.
- 重量传感器的不准确性对AMT运行和安全构成重大挑战.
研究的目的:
- 为AMTs开发一个强大的传感器故障检测系统.
- 为了应对国家估计中未知可变毛重的挑战.
- 为了减少传感器故障检测中的错误报警率.
主要方法:
- 使用区间观测器与zonotope方法进行状态估计,在未知的总重量变化下.
- 实施一个间隔残余生成器,结合概率比测试和探测故障的zonotope方法来检测故障.
- 模拟 AMT 模型上的拟议方法.
主要成果:
- 建议的间隔观察者有效地估计了AMT状态,尽管未知总重量变化.
- 间隔残余发生器成功检测到传感器故障,并降低了错误报警率.
- 模拟结果验证了开发的故障检测方法的有效性.
结论:
- 基于zonotope的间隔观察器和残余发生器为AMT中的传感器故障检测提供了可靠的解决方案.
- 这种方法提高了自动采矿设备的操作安全性和可靠性.
- 这种方法有效地减轻了环境因素和未知的车辆参数带来的挑战.
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