“自動避讓行人、繞障礙物行駛、與前車保持安全距離、處置復雜突發(fā)路況......‘空蕩蕩’的駕駛室內，方向盤自己轉，油門剎車自己踩。”這一幕是發(fā)生在榆北煤業(yè)曹家灘煤礦無人駕駛測試現(xiàn)場。這些過去需要人小心駕駛的“動作”，現(xiàn)在由中國煤科常州研究院研發(fā)的礦用無人駕駛系統(tǒng)就能自動控制完成。

技術張榜 項目“立”起來

近年來，無人駕駛技術在全球多地不斷取得新的突破。相比之下，由于煤礦井下受無衛(wèi)星定位信號、交叉路口視野受限、爆炸性環(huán)境、高粉塵、“長廊效應”明顯等復雜因素影響，使得礦用無人駕駛車的技術研發(fā)要求更高，實施難度更大。

為此，中國煤科常州研究院在公司內部發(fā)布技術榜單，懸榜招募團隊攻克無人駕駛核心技術。研發(fā)中心副主任周李兵同志認真剖析煤礦井下無人駕駛現(xiàn)狀，多維度分析該項技術，經(jīng)過團隊成員商議，決定“揭榜”。

成功“揭榜”后，他帶領團隊圍繞既定目標任務，深入思考研究，制定詳細的措施和方案，科學細致規(guī)劃項目進度。經(jīng)過一年多的協(xié)同作戰(zhàn)，終于突破了井下車聯(lián)網(wǎng)與無人駕駛核心關鍵技術難題，實現(xiàn)了國內首個煤礦井下車聯(lián)網(wǎng)和無人駕駛系統(tǒng)落地應用。在曹家灘煤礦井下無人駕駛無軌膠輪車上，所有行駛數(shù)據(jù)均達到常態(tài)化運營要求，無人駕駛時車速最高可達22km/h。截至當前，該礦井下無人駕駛車輛安全運行里程已超2000公里，項目成果經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會專家鑒定達到“國際先進水平”。

精確定位 地圖“動”起來

針對井下封閉環(huán)境無法使用地面自動駕駛常用的衛(wèi)星導航技術問題，該團隊研制了礦用智能路側單元，配合自主開發(fā)的礦山語義級高精地圖，加載基于 UWB 標識卡的“類衛(wèi)星定位”導航系統(tǒng)，實現(xiàn)了井下高速移動車輛動態(tài)精準定位，讓車輛在井下放心行駛與精準�？�，從此“不迷路”。

智能感知 眼睛“亮”起來

智能感知系統(tǒng)相當于人的眼睛，負責感知周圍的環(huán)境。面對井下低照度、高粉塵等惡劣環(huán)境，該團隊突破井下特殊工況環(huán)境及單類傳感器感知能力的局限性，研制了16線激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達、高清攝像頭等全系列礦用本安型感知裝備，開發(fā)了井下多傳感器目標檢測融合算法，提高感知系統(tǒng)準確度與環(huán)境適應能力，實現(xiàn)360度無死角感知，從此“看得更清”。

5G賦能 車路“通”起來

“聰明”的車也需要“聰明”的路支撐。該團隊基于“5G+實時遠程管控平臺”研制的井下分布式車路協(xié)同邊緣計算系統(tǒng)，構建了低時延、高帶寬、高可靠性的蜂窩車聯(lián)網(wǎng)大容量數(shù)據(jù)共享與交互通道，不僅解決了井下本安設備功耗限制與自動駕駛大算力高功耗之間的需求矛盾，更提升了車輛超視距與盲區(qū)的感知能力，讓“聰明”的路支撐智能的車。實現(xiàn)了車端、邊緣側的算力資源整合及分發(fā)，大大提升了算力資源的分配靈活性，也降低了系統(tǒng)成本，滿足井下自動駕駛全景交互、車組調度、應急遠程干預等功能，提高安全冗余和運輸效率，從此“無人駕駛更安全”。