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在規(guī)?；\營漸成常態(tài)之后，礦區(qū)自動駕駛解決方案供應(yīng)商開始下場造“車”了。
本月初，中國科學(xué)院自動化研究所、國際先進技術(shù)應(yīng)用推進中心、中國礦業(yè)大學(xué)(北京)內(nèi)蒙古研究院以及國內(nèi)智慧礦山技術(shù)和服務(wù)提供商中科慧拓聯(lián)合發(fā)布面向礦山安全的智能運載機器人“載山CarMo”。
全時無人駕駛礦山運輸設(shè)備
一直以來，無人駕駛方案在礦區(qū)的應(yīng)用基本都是對現(xiàn)有車輛進行后裝改造，而載山CarMo則完全不同。
根據(jù)中科慧拓的介紹，載山CarMo實現(xiàn)了無人駕駛系統(tǒng)的正向設(shè)計，開創(chuàng)性地取消了傳統(tǒng)駕駛室，是一款真正意義上的全時無人駕駛礦山運輸設(shè)備，可應(yīng)用于露天金屬礦山、非金屬礦山、散貨雜貨碼頭等多場景下的重載物料運輸。
與傳統(tǒng)寬體車相比，載山CarMo的車身偏低矮(高3,420mm)，車輛重心較低，在礦區(qū)惡劣工況下運行時也更平穩(wěn)。載山CarMo可提供60噸負荷載重，驅(qū)動系統(tǒng)可提供最大20000牛米扭矩，可實現(xiàn)高載重下的順暢起步，滿足35%的最大爬坡率。得益于其搭載的智能電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，載山CarMo的轉(zhuǎn)向跟隨能力強，可實現(xiàn)0.3°以內(nèi)轉(zhuǎn)向的精準控制。
載山CarMo采用的純電系統(tǒng)具有高達525kwh的電池電量，較同等核載純電寬體車增加50%，能夠提供更遠的續(xù)航里程，滿足局部重載上坡的需求。中科慧拓CEO陳龍表示，該公司也正在研發(fā)換電和增程的模式。
對于無人則安的礦區(qū)場景來說，無人駕駛自然而然成為最佳方案。針對不同場景，載山CarMo提供無人駕駛、近程遙控、遠程駕駛?cè)N控制模式。其中，可移動近程遙控器適用于單機場內(nèi)調(diào)試和礦區(qū)內(nèi)車輛故障時的緊急人工介入；遠程接管獨立于無人駕駛系統(tǒng)，可以解決無人駕駛在特殊場景、極端工況下的長尾問題。
載山CarMo的無人駕駛?cè)珬Ｊ浇鉀Q方案是基于車-路-云協(xié)同一體化架構(gòu)研發(fā)，具備行業(yè)場景的通用性，可以和不同的無人駕駛解決方案兼容，實現(xiàn)全機型、多礦種、全場景的智能化和無人化作業(yè)。
支撐載山CarMo智能化和無人化的理論基石是中科慧拓世界首創(chuàng)的平行理論，形成了數(shù)字孿生系統(tǒng)，實現(xiàn)了平行智能安全員上車。中國科學(xué)院自動化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點實驗室主任、中科慧拓首席科學(xué)家王飛躍表示，未來數(shù)字人礦工、機器人礦工和生物人礦工將形成協(xié)同效應(yīng)，車輛可以提供三倍的可靠性和安全。
不過，載山CarMo并不是傳統(tǒng)意義上的車輛。陳龍在接受媒體采訪時表示，載山CarMo是一個解決問題的機器人，與上路汽車有著較大的區(qū)別，面臨的車規(guī)等問題較少。據(jù)悉，載山CarMo的終端價格可以與普通礦用寬體車媲美。
正向設(shè)計重新定義賽道
2018年，中科慧拓發(fā)布愚公YUGONG平行礦山操作系統(tǒng)1.0版本，關(guān)注的更多是單車智能；2020年，2.0版本正式發(fā)布，發(fā)展成集合操作系統(tǒng)和工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)平臺的整套方案。但是，經(jīng)過一段時間后，發(fā)現(xiàn)后裝無人駕駛系統(tǒng)存在一些難點。
相較于傳統(tǒng)汽車，自動駕駛汽車的一大特點是采用了完全不同的底盤，即線控底盤。線控化技術(shù)使用線(電子信號)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械設(shè)備、液壓機或氣動式等類型的聯(lián)接，是實現(xiàn)高階自動駕駛技術(shù)的重要基礎(chǔ)。但是，采用傳統(tǒng)車輛進行線控化適配遇到了不少問題，效率較低且不適合規(guī)?；?br />
陳龍指出，目前的礦用車輛是為人類駕駛員設(shè)計，進行無人化改造存在著效率瓶頸和布設(shè)瓶頸，耗費了大量的時間，而且隨著無人化系統(tǒng)的逐漸成熟和先進化，現(xiàn)有車輛并不能滿足無人化適配。此外，當(dāng)運營規(guī)模不斷擴大，進行無人化改造更是不現(xiàn)實。
對此，中科慧拓給出的方案是顛覆車輛無人化改裝的一貫做法，正向研發(fā)和設(shè)計整車，重新定義礦區(qū)自動駕駛賽道。因此，天生適配于無人系統(tǒng)的礦用車輛載山CarMo應(yīng)運而生。
載山CarMo的設(shè)計、整體技術(shù)迭代，到最后的生產(chǎn)下線，耗時近兩年。據(jù)悉，目前已有兩臺載山CarMo在礦場測試，而最終的批量生產(chǎn)大約再需要九個月的時間。陳龍在采訪中還透露，此次發(fā)布的是載山CarMo的第一代產(chǎn)品，而中科慧拓正在研發(fā)第二代產(chǎn)品，將在動力性能和載荷能力實現(xiàn)新突破。
早期，載山CarMo的生產(chǎn)工作是由代工廠完成，而未來除了與主機廠建立合資公司進行生產(chǎn)之外，中科慧拓還將針對自己的平臺進行專用生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)。事實上，中科慧拓已經(jīng)擁有一定的生產(chǎn)能力，在陜西設(shè)立了車輛定位、通信、計算等產(chǎn)品的生產(chǎn)線。
不過，陳龍也坦言，未來幾年，為礦區(qū)場景設(shè)計的智能運載機器人也將與線控化后裝改造方案并存。中科慧拓將首先打造礦山安全樣本工程，隨后就會進入大規(guī)模商業(yè)化階段。
載山CarMo的發(fā)布，也標志著中科慧拓核心技術(shù)的不斷完善，完成了從智能平行駕駛系統(tǒng)，到平行工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)平臺，再到無人駕駛礦山運輸載體的拾級而上。對于中科慧拓來說，載體是為了提供更好的服務(wù)，而核心是以載體為基礎(chǔ)形成的系統(tǒng)方案和各種數(shù)據(jù)，進而支撐整個行業(yè)的發(fā)展。
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