利索能及
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专利号: 2024103614634
申请人: 泰山学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,包括以下步骤:基于共享农机的运营区域场景信息构建电子地图;

在构建的电子地图内对共享农机位置进行识别并定位,获取共享农机在电子地图内的农机定位信息;

在构建的电子地图内对需要调度共享农机的目标位置进行识别并定位,获取目标位置在电子地图内的目标位置信息;

以目标位置为圆心,在电子地图上构建共享区域,获取共享区域内农机的状态行为数据,基于状态行为数据得到农机共享值;

根据农机共享值对共享区域内的农机进行等级划分,并对不同等级内的农机调度顺序进行处理,得到目标位置所适配的最优调度农机。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,农机的状态行为数据包括农机的交互强度比、剩余工作比和故障时频比;

将农机的交互强度比记为Nq;

将农机的剩余工作比记为Ny;

将农机的故障时频比记为Ng;

通过公式 计算得到农机共享值Ni,其中,a1、a2、a3均为预设比例系数,为农机与目标位置的直线距离比。

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,预设农机共享值的第一临界值为Ni1,农机共享值的第二临界值为Ni2,其中,Ni1<Ni2;

将农机共享值Ni与农机共享值的第一临界值Ni1及农机共享值的第二临界值Ni2进行比较处理:当Ni<Ni1时,将处于该范围内的农机记为第三梯队农机;

当Ni1≤Ni<Ni2时,将处于该范围内的农机记为第二梯队农机;

当Ni≥Ni2时,将处于该范围内的农机记为第一梯队农机;

在共享区域内对农机调用时,位于第一梯队农机内的农机调度优先权高于第二梯队农机内的农机调度优先权,第二梯队农机内的农机调度优先权高于第三梯队农机内的农机调度优先权。

4.根据权利要求2所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,农机的交互强度比获取过程为:获取工作周期内农机的工作总时长;

将农机在工作周期内的工作总时长与工作周期的总时长进行比值计算,得到农机在工作周期内的交互强度值;

将农机在工作周期内的交互强度值与农机在工作周期内的交互强度值阈值进行比值计算,得到农机在工作周期内的交互强度比。

5.根据权利要求2所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,农机的剩余工作比的获取过程为:获取农机在当前时间内的剩余工作量,即农机完成当前工作任务所需花费的剩余时长;

将农机完成当前工作任务所需花费的剩余时长与目标位置能够等候农机的预设时长进行比值进行,得到农机的剩余工作比。

6.根据权利要求2所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,农机的故障时频比的获取过程为:获取农机在故障监测周期内的故障频率;

获取每次农机故障时所花费的维修时间,将在故障监测周期内所有的维修时间进行求和,得到故障总时长;

将故障总时长与故障监测周期总时长进行比值计算,得到故障时长比;

将农机在故障监测周期内的故障频率与故障时长比进行乘积计算,得到农机的故障时频值;

将农机的故障时频值与农机的故障时频值阈值进行比值计算,得到农机的故障时频比。

7.根据权利要求3所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,第一梯队农机内的农机记为核准农机;

获取核准农机在当前所在位置调度至目标位置的实际行驶路径;

获取实际行驶路径的行驶状态数据,行驶状态数据包括路径质量值和路径干扰值;

将路径质量值记为Zi;

将路径干扰值记为Gi;

将路径质量值Zi与路径干扰值Gi进行处理,即通过公式 计算得到实际行程路径的行为值ZG,为预设比例系数;

将第一梯队农机内的核准农机按实际行程路径的行为值从大到小的顺序进行排列,将最大的实际行程路径的行为值所对应的核准农机记为优先调度农机。

8.根据权利要求7所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,路径质量值的获取过程为:获取实际行驶路径的路面平整度、损坏状况和承载能力;

对主干道的路面平整度、损坏状况和承载能力进行加权处理得到路径质量值。

9.根据权利要求7所述的基于数字孪生的共享农机实时调度方法,其特征在于,路径干扰值的获取过程为:获取实际行驶路径上的人流量、车流量及路径宽比;

对实际行驶路径上的人流量、车流量及路径宽比进行处理,得到路径干扰值。

10.基于数字孪生的共享农机实时调度系统,其特征在于,包括:数字地图构建模块,所述数字地图构建模块基于共享农机的运营区域场景信息构建电子地图;

区域定位模块,所述区域定位模块用于在构建的电子地图内对共享农机位置进行识别并定位,获取共享农机在电子地图内的农机定位信息,将农机定位信息发送至云管控平台;

在构建的电子地图内对需要调度共享农机的目标位置进行识别并定位,获取目标位置在电子地图内的目标位置信息,将目标位置信息发送至云管控平台;

共享状态识别模块,所述共享状态识别模块接收云管控平台发送的农机定位信息和目标位置信息,共享状态识别模块以目标位置为圆心,在电子地图上构建共享区域,获取共享区域内农机的状态行为数据,基于状态行为数据得到农机共享值;

调度匹配模块,所述调度匹配模块根据农机共享值对共享区域内的农机进行等级划分,并对不同等级内的农机调度顺序进行处理,得到目标位置所适配的最优调度农机。