金属矿山中,电机车是金属矿山中的一种重要运输装备,大量的矿石、设备、材料、人员依赖电机车运输。电机车的运行路线固定,运行路线封闭,运行过程易实现程序标准化,实现电机车的无人驾驶具有客观基础。无人驾驶电机车是实现数字矿山的一个重要环节,可以实现最大限度的安全运输,避免撞车、脱轨、追尾等事故对人员的伤害,无人驾驶电机车可以减少恶劣环境中的工作人员,为建设以人为本的矿山作出贡献。基于这样的原因,本文以无人驾驶电机车作为研究对象,重点研究无人驾驶电机车的控制系统。无人驾驶电机车的控制系统实现3大功能：自动驾驶、跟踪定位、与上位监控系统进行数据交换。本文通过对无人驾驶车辆关键技术的分析,结合矿山运输实际环境,设计了控制系统的总体结构,并对控制系统的各个部分的硬件和软件进行了设计。运动控制系统采用PLC、变频器、编码器相结合的方法,使矿车能够平稳启动运行、速度可控可测、准确停车。通信系统采用ZigBee模块和CAN总线相结合的方式,在矿井的运输巷道内布置了一个无线通信网络,使上位机可以与矿车控制系统进行实时通信。系统还采用基于RSSI的ZigBee定位,使得ZigBee网络系统既是定位系统,又是信息传输系统,大大降低了系统的建设成本和运营成本。同时上位机可以对矿车进行实时监控和调度。无人驾驶矿车控制系统提高了运输效率和运输的安全性,从而使矿山运输达到安全、高效、有序运输的目的。