露天矿运输系统作为露天矿山生产系统的主要组成部分,连接着露天矿山的各个生产环节。大吨位的重型卡车是露天矿山运输系统中常见的运输工具,而运输过程中的交通事故的发生严重危害人身安全,影响矿山生产系统的正常运转。随着矿山自动化技术的发展,无人驾驶矿车逐渐应用在矿山生产中,然而露天矿极端的气候环境给无人驾驶矿车的安全运行带来了挑战。为了进一步提高矿山生产系统的工作效率,保障运输安全,本研究从露天矿的环境出发,结合极端环境对车载传感器可靠性的影响程度,确定露天矿无人驾驶矿车的最小安全行车距离。首先,对露天矿的极端的气候环境特征进行简要概述,介绍车载传感器的基本工作原理及影响其工作稳定性的因素,进而分析影响无人驾驶矿用运输车安全车距的因素,为后文的实验环境参数的选取提供依据。其次,模拟矿区基本环境特征,研究温湿度、风速风向、粉尘浓度以及由大颗粒物体附着在激光雷达表面等情况下传感器的工作稳定性,实验表明,上述各环境对激光雷达的影响情况从大到小依次为大颗粒物体附着、温湿度、粉尘和风。温湿度对超声波雷达的影响最大。最后,建立无人驾驶矿车安全车距模型,利用模糊控制的方法,根据露天矿环境因素对传感器的影响以及车速因素确定传感器制动反应时间,计算露天矿环境下不同车速下应保持的最小安全行车距离,利用Trucksim仿真软件构建模型并对最小安全车距进行验证。