一种矿用卡车行驶工况构建方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115935174A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211331722.6G06F18/15(2023.01)(22)申请日2022.10.28(71)申请人中国北方车辆研究所地址100072北京市丰台区槐树岭四号院(72)发明人尚景涛杨勇李晋林建军宋美球董明明钟超杰宋振川赵璞高子茵何永乐李博高利花李倩秦妍贾璐(74)专利代理机构北京艾纬铂知识产权代理有限公司16101专利代理师梁倩(51)Int.Cl.G06F18/2135(2023.01)G06F18/23213(2023.01)G06F18/241(2023.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称一种矿用卡车行驶工况构建方法(57)摘要本发明公开了一种矿用卡车行驶工况构建方法；包括如下步骤：步骤1、获取自动变速器输出轴转速作为原始数据；步骤2、将所述原始数据划分为多个短行程，采用主成分分析，提取短行程的描述参数；步骤3、根据所述短行程的描述参数对短行程进行聚类，获得4类聚类结果；所述4类对应土方运输、短时挪车、空载回程和数据异常四种工况情景分类；步骤4、识别聚类结果所属工况情景分类；步骤5、根据矿用卡车行驶工况的工况情景分类的组合顺序，根据识别的聚类结果，利用对应工况情景分类下的短行程拼接构建矿用卡车行驶工况；使用本发明能够提高所构建的矿用卡车行驶工况的准确性。CN115935174ACN115935174A权利要求书1/2页1.一种矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、获取自动变速器输出轴转速作为原始数据；步骤2、将所述原始数据划分为多个短行程，采用主成分分析，提取短行程的描述参数；步骤3、根据所述短行程的描述参数对短行程进行聚类，获得4类聚类结果；所述4类对应土方运输、短时挪车、空载回程和数据异常四种工况情景分类；步骤4、识别聚类结果所属工况情景分类；步骤5、根据矿用卡车行驶工况的工况情景分类的组合顺序，根据识别的聚类结果，利用对应工况情景分类下的短行程拼接构建矿用卡车行驶工况。2.如权利要求1所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，所述步骤2具体包括如下步骤：步骤201、对所述原始数据进行降采样和降噪滤波；步骤202、对降噪滤波得到的数据进行短行程划分；步骤203、在划分的每个短行程中提取描述短行程的特征参数；步骤204、运用主成分分析对描述短行程的特征参数进行特征降维，得到特征降维后的描述参数。3.如权利要求1所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，所述步骤4具体包括如下步骤：步骤401、提取每类中与聚类中心最近的短行程为每类的典型短行程；步骤402、根据典型短行程的车速曲线特点，识别聚类结果所属工况情景分类；将车速连续处于高速的典型短行程所属聚类结果对应为空载回程分类，将车速连续处于中速的典型短行程所属聚类结果对应为土方运输分类，将车速间断处于低速的典型短行程所属聚类结果对应为短时挪车分类，将余下的一个聚类结果对应为数据异常分类。4.如权利要求3所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，步骤402中，所述车速连续处于高速具体指车速连续处于25km/h以上，所述车速连续处于中速具体指车速连续处于10‑25km/h，所述车速间断处于低速具体指车速在0‑10km/h范围内呈间断分布。5.如权利要求3所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，所述步骤5具体为：设定一个矿用卡车行驶工况周期的工况情景分类作业顺序依次为短时挪车、土方运输、短时挪车、短时挪车、空载回程，将该工况情景分类作业顺序分别对应步骤402中识别出的各聚类结果，并以步骤401中选用的每类的典型短行程拼接构建矿用卡车行驶工况。6.如权利要求3所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，该方法进一步包括步骤6：选取平均加速度、平均减速度、最大速度、平均行驶速度、速度标准差和加速度标准差六个参数作为误差估计参数，通过从构建的矿用卡车行驶工况中提取误差估计参数与从已有矿用卡车行驶工况中提取的误差估计参数进行对比，评判新拼接构建的矿用卡车行驶工况是否满足精度要求，满足要求则完成构建，不满足则返回步骤401选取每类中与聚类中心次近的短行程为新的典型短行程重新进行构建。7.如权利要求2所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，步骤201中所述降噪滤波采用移动平均滤波器进行滤波。8.如权利要求2所述的矿用卡车行驶工况构建方法，其特征在于，步骤203中，提取的所述描述短行程的特征参数包括：总时间、行驶时间、加速时间、减速时间、匀速时间、怠速时2CN115935174A权利要求书2/2页间、加速时间占比、减速时间占比、匀速时间占比、怠速时间占比、平均加速度、平均减速度、行驶里程、最大