无人矿卡布局持续扩展，能否成自动驾驶掘金新空间？
- 来源： 中国汽车报
- 时间：2021-10-18 16:20:29
一辆白色的无人驾驶卡车准确停在小山般的煤堆前，由铲斗装满煤炭后，卡车自行开走，而且在路上遇到对面来车时会减速、会停车避让……10月12日，在呼伦贝尔伊敏煤矿，百度自动驾驶联合华能伊敏煤电公司展示了矿山无人驾驶卡车的示范应用成果。
“这是个露天煤矿，以往在这里全部是人工作业，司机开卡车运煤又脏又累，人受罪，车也常罢工，而矿山无人卡车的到来，改变了这一切。”正如该项目工程师杨军所言，如今只需要坐在室内监看自动驾驶智能调度平台，一两个人就可以管理一个无人驾驶卡车车队。
无人矿卡布局正持续扩展
近两年来，伴随着自动驾驶技术的快速进步和市场需求的增长，矿山无人驾驶卡车正在由测试走向实际应用。
据介绍，百度的矿山无人驾驶卡车有四个特点：一是车上没有安全员，自动化作业效率达到人工水准，向矿山无人化运输迈出了新步伐;二是面向矿山场景，以超高计算能力为支撑，聚焦单车智能方案;三是现场的无人卡车与人工驾驶车辆可以同场作业，而不是像以往那样需要单独的无人驾驶卡车测试区;四是在伊敏煤矿已完成白天和夜间作业测试，实现了车铲对位、自主导航、自主卸载、主动避障，可在多岔路口、复杂路况下实现无人驾驶，并完成指定区域的精准卸载。
至今，国内已经有多家自动驾驶公司的矿山无人驾驶卡车投入使用。9月15日，在内蒙古宝日希勒露天煤矿，“极寒型复杂气候环境露天煤矿无人驾驶卡车编组安全示范工程”分别通过中国煤炭工业协会组织的工业性示范运行安全评审和科技成果鉴定及国家能源集团组织的项目验收。
“该无人驾驶卡车的特点是耐低温，经受了去年冬季摄氏零下42℃的低温考验。至今已累计编组运行5万余公里，运输量60余万立方米。”宝日希勒露天煤矿副矿长徐煦向记者介绍，该卡车属单车智能，应用了5G独立组网、深度融合感知、路径规划、自适应控制、地图自动采集、无人运输仿真等多项新技术，为矿山无人驾驶卡车安全、高效、稳定运行提供了可靠保障。
而在准格尔黑岱沟露天煤矿，国家能源集团与航天重型工程装备有限公司合作开发的矿山电动无人驾驶卡车，正行驶在矿坑下500米的工作面上。这些卡车实现了“装-运-卸”完全无人自主运行。同时，在5G网络的支持下，实现了无人驾驶卡车与智能化调度中心之间的实时高速通信，并在保证安全的前提下，可以缩短车辆之间的安全间距，提高运行效率。
“目前，国内矿山无人驾驶卡车的技术水平都已经上了一个很大的台阶，不仅都已采用了较为先进的自动驾驶技术，而且有各自的特点，如百度的卡车自动驾驶单车智能算力水平较高，宝日希勒煤矿的卡车耐极限低温能力突出，黑岱沟煤矿的卡车采用了纯电动方案，节油效益突出等。”北方大数据与人工智能研究院研究员曾文翔在接受《中国汽车报》记者采访时表示，矿山无人驾驶卡车走向应用，不仅将加速其产业化进程，而且能解决一些现实难题：一方面，无人驾驶卡车在燃料或电池有保障的情况下，可以实现24小时连续作业，提高了运输效率，改善了安全生产状况;另一方面，可破解煤矿普遍面临的用工难和人力成本高的问题。由于很多煤矿远离城市，工作环境较差且具有一定危险系数，加之后勤服务设施不齐全，即使较高的工资也很难招到司机，而无人驾驶卡车的投运使这些问题迎刃而解。
独具特点 参与者众多
近年来，越来越多的企业参与到矿山无人驾驶卡车研制“赛道”上。
记者在采访中了解到，国内在研制矿山无人驾驶卡车领域，既有“重量级”的大型工程企业及商用车企业，也有新造车企业和新创科技公司。
其中，早在2019年，潍柴就在鄂尔多斯矿区投放了矿山无人驾驶卡车，至今，潍柴旗下的所有矿用卡车都留有无人驾驶接口，如果用户有需求均可以选装无人驾驶系统。同年，航天重工与神宝能源合作在江西城门山铜矿投运了110吨无人驾驶卡车。目前，湘电重装、徐工矿山等国内矿用卡车生产厂家都有矿山无人驾驶卡车投放;在商用车企业中，开沃新能源的矿山电动无人驾驶卡车，也已经在攀枝花矿区落户;而在新造车企业及科技公司中，希迪智驾、踏歌智行、慧拓智能、易控智驾等自动驾驶技术提供商也在积极布局矿山无人驾驶卡车。
其实，矿山无人驾驶卡车与其他自动驾驶出租车、普通道路卡车有很多不同。
“矿山无人驾驶卡车面临的技术考验更多。”华南理工智能感知与控制工程研究中心研究员张睿林在接受《中国汽车报》记者采访时介绍，一是矿区的人、车、物环境更为复杂多变，通常北方矿区多沙尘且季节温差大、南方矿区潮湿雨水多等情况，都对矿山无人驾驶卡车的设计、相关零部件及加工工艺有更严苛的要求。与之相应，矿山无人驾驶卡车上的雷达、摄像头等传感器，在北方就要更多具备承受极限高低温的能力和防风沙的性能，在南方要具备防雨水潮湿环境及雾气的能力;二是矿区的恶劣环境，尤其是金属矿区，对无人驾驶车辆的通信系统的屏蔽能力、抗干扰能力等方面有更高的要求;三是矿山无人驾驶导航系统有很大不同，普通车辆的自动驾驶导航一般使用卫星定位导航，而矿区地形复杂，很多运输路线需从地下到地上，卫星定位导航困难，目前大多实际使用的是惯性导航加电子地图等复合方式来导航。此外，还有车辆载重有较大区别，矿山卡车一般都是大吨位卡车，对自动驾驶对道路目标的识别距离及制动距离也有不同要求。
“与其他自动驾驶车辆相比，矿山无人驾驶卡车对算力及决策控制的技术要求也有不同。”曾文翔表示，除了与其他自动驾驶车辆有相同的感知、通信、防碰撞等系统之外，矿山无人驾驶卡车很多都是24小时作业，车载计算及相关系统不仅要随时随地进行感知、对比、判断、决策，而且不能出现中途宕机，随时要处于高度精确稳定运转状态，这对系统的硬件、软件设计及持久稳定运行能力是个考验。
良好前景吸引行业投资
矿山自动驾驶卡车在国内要实现广泛而快速的布局，驱动力来自市场需求的良好前景。
“2020年，国内仅煤炭产量就达38.4亿吨，运输需求巨大，而且煤炭等各类矿区对自动驾驶卡车的需求在持续增加。”华泰证券分析师彭松林向《中国汽车报》记者谈到，据不完全统计，国内露天矿山使用的百吨级以上矿用自卸卡车超过2000台，每辆卡车每年的人工费用超过84万元，而且人工作业时间受限，在作业条件难以改善的情况下，矿区希望能有“永不疲倦”的无人驾驶卡车来解决矿区运输的一系列问题，由此推动了自动驾驶向矿山卡车运输领域迈进的步伐，而且这一需求的前景丝毫不亚于城市自动驾驶乘用车和普通道路货运自动驾驶卡车。
的确，矿山无人驾驶卡车由于其巨大的市场需求和潜在的效益，也获得了资本的青睐。
9月3日，踏歌智行宣布完成由盈科投资领投的B3轮亿元级战略融资，包括此前已获前海母基金、宝通投资、CMC创投、清研资本、蓝焱资本注资。至此，10个月内踏歌智行B轮融资已累计完成近4亿元。2021年，踏歌智行的矿山无人驾驶卡车总订单额亦将超过4亿元。
8月23日，慧拓智能宣布完成B1轮融资超2亿元。“慧拓智能已经是既有井上、也有井下实用案例的矿山无人驾驶卡车解决方案提供商。”慧拓智能首席战略官王健表示，慧拓智能的卡车已经有4个矿区实现无人驾驶，其中的融合感知、抗大雨、扬尘、大雪的能力及节能主动安全控制技术都在国内位居前列。
此前，易控智驾也已完成A轮融资。由蔚来资本和斯道资本联合领投，主要用于加快露天矿无人驾驶系统的产品化进度。基于通用平台提供产品化的解决方案，而非基于项目制的解决方案，是易控智驾聚焦的一大特色。
事实上，中国是矿产资源大国，对矿山无人驾驶卡车的需求并不意外。在这些投资的背后，国内政策的推手也不容忽视。
2020年2月，在国家发改委、国家能源局等五部门印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中就提出，2025年大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化、2035年各类煤矿基本实现智能化。至今，已经有多个省市区确定了具体的煤矿智能化时间表。2021年6月，国家能源局、国家矿山安全监察局联合发布《煤矿智能化建设指南(2021年版)》，不仅提出了建设智能化煤矿的目标，也对矿区智能运输作出部署。
诸多因素的加持，使矿山无人驾驶卡车发展迎来新机遇，辰韬资本此前预测，国内矿山无人驾驶卡车每年的市场规模总额超千亿元。“无论是从建设智能矿山的目标看，还是从节能安全生产角度看，国内矿山无人驾驶卡车都面临前所未有的良好机遇，这也是自动驾驶领域掘金的新赛道。”彭松林道出了行业人士的一致看法。(赵建国)
