无人驾驶“巨无霸”：无人矿车开进矿山

2019-05-24 10:22

无人矿车只是矿业生产进步的一小步，随着技术的不断成熟，将来矿区的整体无人化运营和数字化的智慧矿山都有可能成为现实，无人化运营，正成为矿山开发追求的方向。

近日，中国兵器北重集团北方股份公司（以下简称北方股份）自主研制的国内首台110吨NTE120AT无人驾驶电动轮矿车在内蒙古自治区包头市的生产线成功下线并进入调试阶段，将很快进入矿山试运行。

记者在调试现场看到，该车长10米、宽5．5米，高度与两层楼相当，是个十足的“巨无霸”。“将以线控技术为核心的无人驾驶技术集成应用于矿车上，这是国内同行业的首创。” 北方股份产品研究院电液控制研究所高级业务经理王逢全向记者介绍说：“该技术标志着我国成为继美国、日本后第三个实现矿用车无人驾驶技术的国家。”

完美程序打造“最强大脑”

近年来，汽车无人驾驶技术在全球多地都不断取得了新的突破。

而相比之下，由于矿山操作现场环境更加复杂多变，矿用车体积大、载荷沉重，也使得无人驾驶矿用车的技术研发相对普通汽车无人驾驶技术落后很多。

“露天矿上需要用到的自卸车与普通汽车的操作相似度很高，除了装料与卸料，不需要对物料进行其他的操作，主要工作是沿固定路线行驶。因此，该类型矿车更容易应用和装备无人驾驶技术。”王逢全说。

研发团队选择从程序编写入手，打开无人驾驶技术的研发之门。精心编写的几个程序，首先实现了非公路矿用车在矿山现场流畅、精准、平稳地完成倒车入位、停靠、自动倾卸、轨迹运行、自主避障等各个环节。

这一关键步骤的完成，得益于矿车的“大脑”——控制柜。记者踏着三米多高的楼梯进入这台巨无霸的驾驶室内，近距离观察了负责收集和处理信号的控制柜。车顶白色架子上装置的天线高高耸立，用来探知周围的环境，收集信息后回传到控制柜中。

从工作角度来理解，前进、倒车、刹车，前面道路是平坦还是颠簸，有没有障碍物，所有信息都要一一传回控制柜进行分析，然后再通过分析筛选后的信息有效地操作矿用车。

编程容易实操难，北方股份公司电器调试设计工程师张强回忆说：“起初，信息回传控制柜后常常会出现‘当机’情况，为了找到问题所在，我们们逐一测试每条指令，用示波器、专用软件来回对比数据，几经辗转才找到了问题的症结。”

张强介绍，问题出在系统的反应速度，正常情况下，系统每200毫秒进行一次刷新，研发团队经过升级，实现了200毫秒内完成数百个数据双向传输，并确保在关键时刻，实现20毫秒内就准确无误刷新一次数据，确保无人驾驶矿车准确高速识别信息。

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