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濰柴無人駕駛礦用車開啟新方向


為了提高礦山的開采效率,降低礦山人力和物力的投入成本,國家大力倡導智能化礦山的發展,促進了各種設備的升級換代。

濰柴無人駕駛礦用車 礦山車發展新方向?

而礦用車也是設備更換里非常重要的一環,為了滿足智能礦山的使用需求,礦用車的布局同樣進行了一定的改變。

前不久濰柴在鄂爾多斯向大眾展示了旗下的無人駕駛礦用車,究竟無人駕駛礦用車對智能礦山有什么幫助?它的優點和缺點到底在哪里?本文將會給讀者們進行解答。

鄂爾多斯周邊的露天煤礦有上百個,而露天煤礦最大的優勢就在于其場地密封,開發的道路也比較固定,一般只有礦用車在行駛。

這樣一來,對于鋪設無人駕駛網絡就簡單許多。國外以小松為主的礦用車公司,已經開發出了無駕駛室的百噸級別無人駕駛礦卡,所以無人駕駛在礦山還是有比較大的發展前景。

濰柴無人駕駛礦用車 礦山車發展新方向?

無人駕駛礦用車正在指定的地點進行自動車廂升降,模擬礦山內部的裝卸料

濰柴的無人駕駛礦用車是基于濰柴YZT3885A礦用車改造的,采用了傳統的柴油發動機+AT自動變速箱+輪邊減速橋動力鏈。

由于該車的控制系統比較完善,所以說安裝無人駕駛系統也比較輕松。而濰柴旗下的所有礦用車均有無人駕駛接口,如果用戶有需求都可以選裝無人駕駛系統。

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保險杠左右兩側各安裝了一個激光雷達系統,這兩個雷達在車輛行駛的過程中可以大范圍的掃描車前部的障礙物。

雷達采用的是Velodyne的產品,整套無人駕駛系統最貴的就是雷達,性能較好的一般都要十幾萬元一個,一輛車的雷達價格就是三十萬元。

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車尾橫梁的下面也有一個激光雷達

無論是礦用車的無人駕駛,還是道路無人駕駛,雷達的成本都是很關鍵的一環。如何普及無人駕駛也是現在市場需要做的,如果使用量大了,那么價格自然而然就下來了。

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同樣,在前保險杠中央安裝了毫米波雷達。控制車輛的巡航系統和緊急制動系統,和我們在普通商用車上見到的FCW碰撞預警系統、ACC自適應巡航和AEBS緊急制動系統完全相同,由電腦來控制與車輛的協同。

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車頂安裝的高精度GPS接收系統

其實有了以上幾個系統,無人駕駛車輛基本就滿足了L3的水平。礦山路段沒有那么復雜的交通路況,不需要去識別各種各樣的道路標線、路牌和指示標識,所以L3完全夠用。而濰柴的無人駕駛礦用車是通過以下幾個操作來實現車輛在礦區內部的無人駕駛:


1. 控制人員預先將設定好的路線輸入車輛,高精度GPS系統會根據設定好的軌跡和速度行駛,并且根據設定好的裝卸地點進行精準停車;

2. 行駛過程中,各雷達和傳感器相互配合,來實現對道路的感知能力。如果前方有行人、車輛或者是障礙物,車輛將會自動制動;

3. 后臺實時監測車輛的運行軌跡和運輸情況,如果是多點運載卸載的話,可以根據設定好的路線來調派車輛,為不同車輛指派不同任務。

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前方出現了行人,車輛監測到行人的存在馬上采取制動,行人離開以后車輛繼續前進。

其實我們現在所說的是應用最簡單的無人駕駛技術,單純就是點-線-點的運輸方式,操控起來和監管起來也會簡單許多。

如果礦山的智能化程度更高一些,挖掘機、裝載機等一系列工程設備全部采用無人操控形式,屆時會由總控制臺上的協調系統,通過礦用車上和工程機械上的GPS系統來實現不同位置的精準裝卸貨。

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之所以現在礦用車都在大力發展無人駕駛礦用車,也是有幾點原因:

1. 傳統的人力無法滿足車輛24小時的運輸情況,而無人駕駛可以滿足車輛全天候的運輸情況。

雖然說無人駕駛系統貴了二三十萬元,但是一輛車一天工作下來需要配備2-3個司機,一年下來司機的工資成本也接近這個數字,幾年下來車輛的運營成本不降反而還增長。

無人駕駛只需要一套控制臺和幾名監管員就可以監管整個礦區內的作業車輛,而且車輛結構沒有變化,維修保養還是可以交給之前的修理工進行。

2. 無人駕駛在安全性方面也大有保障。駕駛員長時間行車難免會勞累,疲勞駕駛或是其他原因會造成注意力不集中,這種情況下一不小心就會導致安全事故的發生。拋開事故發生后的賠償和維修不說,安全事故的發生對礦山運行會帶來很大影響,有可能會影響到一系列的生產效率。

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前面兩點是無人駕駛礦用車的理想化運營,但是也有部分因素限制了礦用車無人駕駛的發展:

1. 初期設備采購成本過于高昂,國內的礦產業近幾年發展局勢不是很穩定,車輛投入能不能收回成本是未知數。而且有些礦山規模本身就比較小,沒有那么多車輛運行,也沒必要投入無人駕駛礦用車。

2. 很多礦山目前都沒有規范化管理,內部交通協調較為混亂,如果讓無人駕駛礦用車和駕駛員駕駛的車輛同時行駛在礦山道路上肯定會影響到系統效率。如果要將其他車輛納入到礦山無人駕駛系統里,那又是一筆開銷。

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但是無人駕駛礦用車對于智能礦山的發展還是有非常大的促進作用,而且國內已經有投入使用的先例。只要行業局勢明朗,購置成本降低,那么無人駕駛礦用車普及率將會大幅提高。


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