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礦山無人駕駛時代來了!

信息來源:礦業(yè)界 發(fā)布時間:2022-12-15 18:00:38瀏覽:5128

希迪智駕在無人純電礦卡研發(fā)中推出的多項技術(shù)難題解決方案,讓我們看到了無人駕駛技術(shù)引領(lǐng)未來礦區(qū)生產(chǎn)運輸,并非遙不可及。

科幻電影為我們構(gòu)想了一種未來生活場景——我們坐上無人駕駛車輛,啟動定位裝置和駕駛系統(tǒng),一覺醒來目的地就在眼前了。

目前看來,受技術(shù)成熟度、道路實況以及倫理等多重影響,這種美好的場景距離我們似乎還有點遙遠。正如自動駕駛企業(yè)Waymo首席執(zhí)行官JohnKrafcik所言:這比發(fā)射火箭并將其送入環(huán)繞地球的軌道更具挑戰(zhàn)性。

然而,如果我們放眼開放道路之外,會發(fā)現(xiàn)這樣科幻的場景已經(jīng)發(fā)生,比如句容臺泥智能化礦山項目現(xiàn)場,14臺無人駕駛純電動礦車秩序井然地運行著,已實現(xiàn)礦區(qū)無人駕駛礦卡全覆蓋,成為引領(lǐng)中國水泥業(yè)現(xiàn)代化數(shù)字礦山建設(shè)的標(biāo)桿。

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困局:賽道雖好,諸多技術(shù)難點亟待突破


礦山道路場景單一、結(jié)構(gòu)簡單的特點,的確為無人駕駛技術(shù)的商業(yè)化落地提供了契機。在希迪智駕這樣的高新技術(shù)企業(yè)探索和引領(lǐng)下,無人駕駛技術(shù)的未來應(yīng)用路線正在逐漸清晰,大家紛紛將礦區(qū)設(shè)為無人駕駛技術(shù)試水的首選之地。

據(jù)世界經(jīng)濟論壇和埃森哲公司最近發(fā)布的一項研究顯示,到2025年,數(shù)字化將為采礦業(yè)及其客戶,以及社會與環(huán)境帶來4250億美元的價值,而礦用無人駕駛技術(shù)在這一產(chǎn)業(yè)升級中占有舉足輕重的地位。

實際上,國外發(fā)達國家早已開始礦區(qū)無人生產(chǎn)運輸?shù)奶剿骱蛻?yīng)用。力拓于2008年提出了“未來礦山”計劃,在鐵礦重要產(chǎn)區(qū)皮爾巴拉部署實現(xiàn)了智能化生產(chǎn)運輸,使得礦區(qū)總?cè)藬?shù)減少了1/3,裝載、運輸成本下降了15%,鐵礦石生產(chǎn)成本下降至14美元/噸。

這樣一個龐大的藍海市場,這樣一條可以解決礦山招工難、成本高、安全問題頻發(fā)等多項難題的捷徑,讓國內(nèi)眾多無人駕駛技術(shù)企業(yè)嗅到了商機,擠進了礦區(qū)無人駕駛這條廣闊的商業(yè)賽道。

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但相比國外發(fā)達國家,我國的無人駕駛技術(shù)起步晚,技術(shù)沉淀存在較大差距。礦山無人駕駛的部署和落地,需要礦山企業(yè)、高科技公司、設(shè)備廠家、通訊公司等一起進行深度合作,尤其是高科技公司對礦區(qū)自動駕駛運輸過程中遇到的諸多障礙難點,需要進行逐一突破。

比如,礦區(qū)生產(chǎn)環(huán)境較正常路面要惡劣很多,無人駕駛車輛需要克服礦區(qū)爆破震動、粉塵飛揚、路面顛簸、惡劣天氣等多重影響。此外,在整個生產(chǎn)過程中,如何通過人工智能程序的編制,盡可能地減少調(diào)度人員對無人駕駛設(shè)備運行的人為干預(yù),也是現(xiàn)有的無人駕駛技術(shù)亟需突破的技術(shù)難點。

目前,國內(nèi)很多露天礦山已開啟無人生產(chǎn)運輸?shù)奶剿?,但自動駕駛技術(shù)在礦區(qū)“無人化”(去安全員作業(yè))和“規(guī)?;保ㄈV區(qū)全棧式無人作業(yè))的應(yīng)用,還未能大范圍普及。


破局:彎道超車,無人駕駛礦區(qū)應(yīng)用再獲突破


國內(nèi)無人駕駛技術(shù)雖起步晚,卻不乏奮起直追、后來居上的優(yōu)秀“玩家”。其中,由香港科技大學(xué)教授李澤湘2017年創(chuàng)辦的希迪智駕,去年一年就獲得4輪融資,目前共計獲得9輪融資,融資規(guī)模超10億人民幣。

在政策引導(dǎo)和行業(yè)需求的支持下,這些優(yōu)秀的高科技企業(yè)雨后春筍般誕生并迅速發(fā)展,鉚足氣力掀起國內(nèi)自動駕駛行業(yè)科研攻關(guān)熱潮。而今年11月初完成驗收的句容臺泥智能化礦山項目,就是希迪智駕無人純電礦卡在礦區(qū)應(yīng)用的又一大突破。

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據(jù)希迪智駕相關(guān)技術(shù)負責(zé)人介紹,臺泥公司采購的14臺無人純電礦卡,目前已在句容臺泥礦區(qū)實現(xiàn)7×16小時無安全接管生產(chǎn)運行,進入常態(tài)化全無人駕駛生產(chǎn)階段,并在礦區(qū)安全作業(yè),低碳環(huán)保、降低運營成本等方面取得顯著效果。

值得一提的是,句容臺泥礦區(qū)無人純電卡車應(yīng)用是國內(nèi)建材礦山領(lǐng)域最大規(guī)模的一次無人駕駛批量采購。它創(chuàng)造性地解決了礦區(qū)自動駕駛運輸?shù)闹T多技術(shù)難點。

目前,希迪智駕的無人純電礦卡可以通過毫米波雷達、激光雷達、攝像頭的組合來完成對礦區(qū)障礙物測距、測速、躲避等任務(wù),通過以上三種感知傳感器,無人礦卡可以實現(xiàn)100米內(nèi)的物體識別,如礦區(qū)指示牌、工作人員、障礙物、停泊車位等。

在多變的礦區(qū)環(huán)境下或出現(xiàn)惡劣天氣時,無人礦卡便會通過使用毫米波雷達、攝像頭或是激光雷達設(shè)備的任意切換,來繼續(xù)完成礦區(qū)運輸作業(yè),進而提高工作效率。

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此外,利用云端化網(wǎng)聯(lián)自動駕駛集成解決方案,可以提前預(yù)知前方道路信息狀況系統(tǒng)會給作業(yè)礦卡提前設(shè)定路線完成避讓。同時基于DSRC、LTE、LTE-V三種方式,也可以做到實時回傳礦卡車輛信息,比如車輛在礦區(qū)的位置、車輛的油耗和油量等。

希迪智駕在無人純電礦卡研發(fā)中推出的多項技術(shù)難題解決方案,讓我們看到了無人駕駛技術(shù)引領(lǐng)未來礦區(qū)生產(chǎn)運輸,并非遙不可及。


愿景:多方攜手,共創(chuàng)礦區(qū)安全低碳綠色未來


在“碳達峰、碳中和”目標(biāo)驅(qū)動下,自帶節(jié)能減碳光環(huán)的無人純電礦卡自然成了資本和市場的“寵兒”。

與傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)運輸場景相比,無人純電礦卡零尾氣排放。此外,自動駕駛、云計算等新型技術(shù)使得運輸路線更加科學(xué)合理,在提升效率的同時也大幅度減少碳排放。

以運營中的4臺希迪智駕無人純電礦卡為例,粗略計算兩年可以減少2400噸碳排放。按照1噸柴油大約可以產(chǎn)生3.1噸二氧化碳計算,2400噸的二氧化碳產(chǎn)生需要大約774噸的柴油。柴油按每噸8800元的價格來算,774噸柴油就需要花費681萬元,加上人工、磨損、車輛購置等方面開支的節(jié)省,4輛無人礦卡可節(jié)約近千萬元的維護費用。

針對無人礦卡能源消耗問題,希迪智駕相關(guān)技術(shù)負責(zé)人給出了解答:在離長沙城區(qū)不到10公里的一個砂石骨料礦山中,純電礦卡將滿載的60噸礦石經(jīng)過3公里長的下坡,送達破碎機前,然后再空載上坡去工作面裝載礦山,如此反復(fù),每天重復(fù)幾十次。工作一整天不僅完全不要充電,甚至還能剩余一些電,其原理就是利用了電動車的動能回收系統(tǒng)進行發(fā)電。

節(jié)能、減排、高效、安全,礦山肯定是精打細算后,才發(fā)現(xiàn)無人化生產(chǎn)長遠看來的確是筆經(jīng)濟賬。這也難怪一直貫徹“環(huán)保是責(zé)任不是成本”理念的臺泥集團,將橄欖枝伸向了國內(nèi)無人礦卡頭部企業(yè)希迪智駕。兩年多來,臺泥與希迪智駕攜手并進、親密合作,共同經(jīng)歷了無數(shù)個研發(fā)和測試的日夜,最終看到了礦區(qū)無人駕駛的“礦卡軍團”迎面駛來的震撼場景。

這也帶給了臺泥張開雙臂擁抱一個全新礦山時代的信心。據(jù)了解,除了以往采購無人純電礦卡的合作外,臺泥、迪邁科技和希迪智駕三方還簽署了深化合作戰(zhàn)略協(xié)議,宣告在未來共同投入資源在海內(nèi)外推廣“數(shù)字礦山+全礦區(qū)無人駕駛新能源礦車運輸”的智能化礦山解決方案。

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在簽約儀式上,臺泥集團董事長張安平表示,“根據(jù)集團整體戰(zhàn)略布局,未來將在所有有條件的子公司礦區(qū)引進無人駕駛純電動礦車替代傳統(tǒng)燃油車,并配合建置光伏、儲能項目,推動企業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)型升級,大步邁向2050年實現(xiàn)凈零排放的目標(biāo)。”

那么,我們可以期待,在助力“碳中和、碳達峰”目標(biāo)實現(xiàn)的路中,希迪智駕這類專注于無人礦卡及礦區(qū)自動駕駛解決方案的企業(yè),一定會發(fā)揮越來越重要的作用。

隨著企業(yè)不斷推進科研創(chuàng)新和應(yīng)用反饋,無人礦卡技術(shù)將愈加成熟,在礦區(qū)的覆蓋率也將不斷提升,同時可以想到的利好便是成本將有所下降。規(guī)?;a(chǎn)和應(yīng)用帶來的成本下降,又將進一步提升礦山企業(yè)應(yīng)用的積極性。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,目前國內(nèi)礦卡增量約為2.5萬輛/年,未來5年內(nèi),純電動礦卡有望滲透率達60%以上。按照希迪智駕無人礦卡在句容礦區(qū)應(yīng)用成效情況進行粗略核算,每年國內(nèi)礦卡增量可以減少二氧化碳排放超750萬噸,同時還能幫助采礦企業(yè)大大降低能源損耗以及車輛運營成本。

在無人駕駛技術(shù)的支撐下,國內(nèi)礦山逐漸邁入“零碳礦山”,這是我們美好的愿景,也是一個不會很遙遠的夢想!