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日前，在國(guo)家能源集團準能集團黑岱溝露天煤礦(kuang)(kuang)坑下，編號(hao)為508號(hao)的930E礦(kuang)(kuang)用(yong)卡車(che)勻速(su)行駛(shi)(shi)在1200平(ping)盤(pan)道路上。駕駛(shi)(shi)室里，只見卡車(che)司機(ji)雙手放在膝上，絲毫沒有操控方向盤(pan)，車(che)輛卻(que)依然駛(shi)(shi)向前方。礦(kuang)(kuang)用(yong)卡車(che)無人(ren)駕駛(shi)(shi)這個聽(ting)起來(lai)很(hen)“黑科技”的項目，在準能集團正從(cong)“紙上談(tan)兵”逐漸(jian)變成現實。

圖為在黑岱溝露天煤礦試驗運行的930E礦用無人駕駛卡車。

無人駕駛逐步用于實際

準能集團“露天煤(mei)(mei)礦(kuang)礦(kuang)用自(zi)卸(xie)車無人(ren)駕駛系(xi)統”科技(ji)創新項目(mu)于2018年5月被國家能源集團批立(li)項。2019年，該(gai)公司與(yu)航天重工、株洲中(zhong)車達成最終合(he)作意向，由(you)兩(liang)家公司無費用各承(cheng)擔(dan)一臺礦(kuang)用卡車的(de)無人(ren)駕駛系(xi)統研制(zhi)，并(bing)在(zai)黑岱溝(gou)露天煤(mei)(mei)礦(kuang)和哈爾烏素(su)露天煤(mei)(mei)礦(kuang)開展工業(ye)性試驗。

該項目通過(guo)搭(da)建一套包括地面控(kong)制(zhi)(zhi)中心系統(tong)(tong)、車(che)(che)地無線(xian)通信系統(tong)(tong)、車(che)(che)載控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)等完整的無人(ren)駕駛控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)，實(shi)現礦用自卸(xie)車(che)(che)“裝、運、卸(xie)”典型作(zuo)業(ye)過(guo)程的完全無人(ren)自主運行，并能夠與鉆機(ji)、電鏟、推土機(ji)、平(ping)路機(ji)等露天煤礦作(zuo)業(ye)關(guan)鍵設(she)備(bei)配合工作(zuo)。

圖為技術人員與卡車司機共同在駕駛室內監控無人駕駛卡車運行狀態。

從今年(nian)6月18日起，由(you)航天重工研(yan)發團(tuan)隊開發的無人(ren)駕駛系(xi)統(tong)開始在(zai)930E礦(kuang)(kuang)用卡車上(shang)實施現場(chang)改(gai)造，先后完(wan)成整車線控化改(gai)造、無人(ren)駕駛車載傳感器安裝(zhuang)、作業(ye)區域(yu)地(di)圖采集與(yu)(yu)制作、無人(ren)駕駛循跡行駛測(ce)試(shi)(shi)、機群系(xi)統(tong)與(yu)(yu)無人(ren)礦(kuang)(kuang)卡協同作業(ye)調試(shi)(shi)等工作。目前，改(gai)造后的車輛已在(zai)全程3.6公里的測(ce)試(shi)(shi)區域(yu)內實現前進、后退、轉彎(wan)、上(shang)下坡、裝(zhuang)載和卸載等無人(ren)駕駛功能。

據航天重工自(zi)動(dong)駕駛系統項目經理丁國(guo)徐介紹，額定載重290噸的(de)(de)930E電動(dong)輪自(zi)卸礦用(yong)卡車是目前全球最大的(de)(de)無人駕駛礦用(yong)卡車。針對該車的(de)(de)自(zi)動(dong)駕駛系統，現(xian)已完成(cheng)自(zi)動(dong)行駛功能，下一步研發團隊將為它裝上“眼睛”和“大腦(nao)”，以精(jing)準識(shi)別道路上的(de)(de)障礙物(wu)。

而作(zuo)為項(xiang)目(mu)甲方(fang)(fang)，為了(le)加快實(shi)施進(jin)度，準能集團成立了(le)項(xiang)目(mu)管(guan)理(li)(li)(li)小組，多家單位和(he)部門共同(tong)(tong)參與(yu)、通力合(he)作(zuo)，分別負責項(xiang)目(mu)全過程(cheng)管(guan)理(li)(li)(li)、安全管(guan)理(li)(li)(li)、采礦方(fang)(fang)案制(zhi)定、改造設備技術資料提(ti)供(gong)、礦用自卸車(che)和(he)裝載(zai)設備提(ti)供(gong)、維修人員和(he)密閉場地提(ti)供(gong)、協調(diao)無人駕駛(shi)項(xiang)目(mu)網絡接口等各項(xiang)工作(zuo)。同(tong)(tong)時，從(cong)7月起(qi)，項(xiang)目(mu)管(guan)理(li)(li)(li)小組每周召開(kai)推進(jin)會，協調(diao)解決項(xiang)目(mu)一周實(shi)施過程(cheng)中出(chu)現的問題。

人工智能帶來效益前景

據了解(jie)，黑岱溝(gou)與哈爾(er)烏素兩個露天(tian)煤礦(kuang)現有礦(kuang)用自卸車200臺，司機配置(zhi)800余人(ren)(ren)。近年來，露天(tian)礦(kuang)運輸作業存在招工難、效率低、運營成本高等難題，人(ren)(ren)工智能的發展為此提供(gong)了全新的解(jie)決方(fang)案。

礦用車輛無人(ren)駕(jia)駛技術能夠有(you)效(xiao)提(ti)升(sheng)露天煤礦現有(you)運輸(shu)裝(zhuang)備工(gong)作效(xiao)率(lv)，最大限度降低(di)人(ren)員的參與(yu)，特別是在惡(e)劣環境和天氣下(xia)，在降低(di)人(ren)工(gong)成本、改(gai)善職(zhi)工(gong)作業環境的同時，減少安全事(shi)故的發生(sheng)，帶來(lai)較大的經濟(ji)效(xiao)益和社會效(xiao)益。

據(ju)了解，國(guo)(guo)外礦(kuang)山無人駕駛(shi)技(ji)術(shu)研(yan)發(fa)起步早，目前已(yi)實(shi)現規模化應(ying)用(yong)。為(wei)了突(tu)破國(guo)(guo)外技(ji)術(shu)和硬件壟斷，國(guo)(guo)內多家企業已(yi)開展自(zi)動(dong)駕駛(shi)礦(kuang)用(yong)卡(ka)車、遠程遙控挖掘(jue)機等(deng)相關技(ji)術(shu)研(yan)發(fa)與應(ying)用(yong)示范，目前都(dou)處于試驗與試商用(yong)階段(duan)。

在(zai)國(guo)家相繼出(chu)臺(tai)“中國(guo)制造(zao)2025”“新一代人(ren)工(gong)智能發(fa)(fa)展(zhan)規劃”等一系(xi)列政策(ce)措施(shi)推進我(wo)國(guo)工(gong)業智能化轉型的(de)(de)(de)背景(jing)下，煤(mei)炭工(gong)業作為(wei)關系(xi)我(wo)國(guo)經濟(ji)命(ming)脈和能源安全的(de)(de)(de)重要基礎產(chan)業，智能化是(shi)其發(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)必由之路，可(ke)從本質上提升礦(kuang)山(shan)企業的(de)(de)(de)核心競爭力，從而推動我(wo)國(guo)礦(kuang)業向安全、高效、經濟(ji)、綠色與可(ke)持續的(de)(de)(de)目(mu)標發(fa)(fa)展(zhan)，在(zai)日益激(ji)烈(lie)的(de)(de)(de)市場競爭中脫穎(ying)而出(chu)。在(zai)這樣的(de)(de)(de)大(da)背景(jing)下，準(zhun)能集團開(kai)展(zhan)包括礦(kuang)用(yong)卡車(che)(che)無人(ren)駕(jia)駛技(ji)術在(zai)內(nei)的(de)(de)(de)智慧(hui)礦(kuang)山(shan)建設具有重大(da)的(de)(de)(de)戰略意義。礦(kuang)用(yong)自卸車(che)(che)無人(ren)駕(jia)駛系(xi)統的(de)(de)(de)實現(xian)，是(shi)智慧(hui)礦(kuang)山(shan)的(de)(de)(de)重要基礎，也是(shi)不可(ke)或缺的(de)(de)(de)前提條件。

圖為技術人員查看無人駕駛操作系統屏幕。

一直以來(lai)，準(zhun)(zhun)能(neng)(neng)集團十(shi)分重視與國內(nei)制(zhi)(zhi)造商合(he)作，鼓勵和(he)支(zhi)持其(qi)研(yan)制(zhi)(zhi)開發大型露(lu)(lu)天(tian)礦用設備，并(bing)發揮露(lu)(lu)天(tian)采礦工藝的(de)平臺作用，將準(zhun)(zhun)能(neng)(neng)打造為新產(chan)品(pin)試(shi)用基地，為國產(chan)露(lu)(lu)天(tian)礦用設備工業試(shi)運(yun)行提(ti)供(gong)便利。同時，準(zhun)(zhun)能(neng)(neng)憑借(jie)積累的(de)經驗(yan)，積極為國內(nei)制(zhi)(zhi)造商提(ti)供(gong)技術(shu)(shu)支(zhi)持和(he)用戶(hu)體驗(yan)，提(ti)出改(gai)進建議，推動設備升級。雙方通過合(he)作，在實(shi)現(xian)創(chuang)新創(chuang)效(xiao)、降本增效(xiao)的(de)同時，有利于加快(kuai)中國制(zhi)(zhi)造突破關(guan)鍵技術(shu)(shu)瓶頸，推動中國大型能(neng)(neng)源裝備產(chan)品(pin)升級。

據了(le)解(jie)，“露(lu)天(tian)(tian)煤礦(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)用(yong)自卸車(che)無人駕駛系統(tong)”項目預計(ji)(ji)總工(gong)期為14個月，現基于4G網(wang)絡(luo)運行，未(wei)來可兼容(rong)5G通信技術。目前，株洲(zhou)中車(che)研發團(tuan)隊正在哈爾(er)烏素露(lu)天(tian)(tian)煤礦(kuang)(kuang)進行930E礦(kuang)(kuang)用(yong)卡(ka)車(che)線(xian)控(kong)化改造工(gong)作(zuo)，航天(tian)(tian)重(zhong)工(gong)研發團(tuan)隊預計(ji)(ji)年內將系統(tong)整體轉移到黑岱溝露(lu)天(tian)(tian)煤礦(kuang)(kuang)真(zhen)實作(zuo)業面參與實際(ji)生(sheng)產作(zuo)業。

【責任編輯：趙藝涵(han)】