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                            中央、省级媒体

                            创造世界第三的“一千零一夜”

                            2019-03-28 10:01     来源:企业家日报    浏览量:

                            ——中国兵器北方股份无人驾驶矿用车研发纪实

                            赵馨

                            中国兵器北重集团北方股份公司研制的国内首台110NTE120AT无人驾驶电动轮矿车成功下线,使?#22812;?#25104;为继美国、日本后第三个涉足矿用车无人驾驶技术的国家。北方股份运用人工智能技术,研发?#21496;?#22791;智能导航、精?#32423;?#20301;、安全行驶等涵盖尖端科技的矿车产品,用雄厚的实力实现了无人驾驶技术的突破。为了从矿车驾驶室里替换下来一位驾驶?#20445;?#21313;几位工程师用了三年的时间,就像古代阿拉伯神话故事一千零一夜,他们在1000多个日日夜夜里缔造了中国智造的神话。

                            运动智能系统,精准控制大脑

                            说到汽车驾驶当然离不开司机,但在北方股份的试车场内,一台巨大的矿用车稳稳地在测试场行进,驾驶室内却不见人影,这台巨无霸就是北方股份新研发的NTE120AT无人驾驶电动轮矿车。为了让这台无人驾驶矿车尽快进入矿山试运行,工程师们正忙着调试检测矿车的各项性能。

                            当记者小心地踏着三米多高的楼梯,进入这台巨无霸的驾驶室内,一个白色箱子映入眼?#20445;?#36825;就是传说中控制大?#19968;?#30340;大脑”——控制柜,它是矿车神经中枢系统的重要部分,负责收集和处理信号。车顶白色架子上装置的天线高高耸立,探知周围的环境,收集信息后再回传到大脑中,这个系统可是真正隐藏的黑科技——毫米波雷达。正是这些充分利用最先进的雷达遥感技术和人工智能系统组合在一起,构成了无人驾驶矿车的整个智能系?#22330;?#32780;让智能系统更加灵活的背后,是一群苦心孤诣的工程师们奋战半个多月的不易成果。

                            前进、倒车、刹车,前面道路是平坦?#25925;?#39072;簸,有没有障碍物……所有信息都要一一传回控制柜进行分析,可当信息综合在一起回传控制柜?#20174;?#20986;现了当机的情况,无法处理,难题摆在了工程师的面前。各调各的,大家都能调,可连起来就出现问题。当时,我们四五天没怎么休息了,就是找不到问题所在,解决不了这个问题,后续的工作就要滞后。北方股份公司电器调试设计工程师张强提起当时的情景仍记忆犹新。

                            问题出现就要解决。张强和同事们开始每条指令逐一的测试,用示波器、专用软件来回?#21592;?#25968;据,又是几天无休眠的调试,终于?#19994;攪宋?#39064;的症结。张强回忆道:因为车是在运动的程之中,要实时掌握车的数据,指令会非常多。指令太多,系统?#20174;?#19981;过来,容易出现当机的情况。正常情况下应该是每200毫秒刷新一次系统,我们给的药方是200毫秒里完成几百个数据来回传输,甚至在关键时候20毫秒就要刷新一遍的情况下,保证数据的准确,让这台大块头可以畅通无阻地行驶。

                            打破技术垄断,创造全国第一

                            目前,北方股份矿用车占据国内80%以上的市场份额,是国内矿用车行业的领军企业。此次在原有矿车基础上进一步研制的无人驾驶矿用车,智能控制系统的设计安装是核心技术重要的转折点。在没有任何技术参考的情况下,设计团队首先想到向已经拥有成熟技术的美国和日本学习,可是没取到经还吃了闭门羹。说到这段经历,北方股份无人驾驶矿用车项目经理王逢全介绍:无人驾驶矿车技术在整个国?#19990;?#35828;都是一个高精尖的技术。当前在经济全球化的进程中,?#22812;?#30340;经济发展?#35813;停?#21457;达国家对各项技术实施技术垄断,贸易大战打响,我们也遇到了技术封锁的困境,甚至去矿山参观都被外方拒绝。要做全国第一,就要破解难题,所以我们只能自主研发。

                            2015年,NTE120AT无人驾驶电动轮矿车项目正式立项,由1280后年轻成员组成,团队踏上了一片空白、一切都靠自己的研发之路。他们走进鞍山、鄂尔多斯、乌海等地的各类大型矿场实地调研,登上人工驾驶矿用车,在复杂、危险的矿场环境中跟着驾驶员了解矿用车作业的全流程,采集大量矿用车行驶数据,记?#20960;?#31867;生产场景……眼?#20174;?#20102;点头绪,团队?#20174;?#38754;临新问题。团队组建时有12个人,后来走了1/3,人走了,工作总量没变。在当时,人员又不能及时补充,我们剩下的人都要超负荷工作,但为了完成这个项目,大家非常努力,齐心协力渡过了难关。王逢全很是欣慰告诉记者。8个人干着12个人的活儿,把国外企业10年才能研究出来的技术,北方股份用3年时间就攻克下来,创造了奇迹。

                            实现自主研发,北方股份完美逆袭

                            现如今,在5?#22812;?#20869;顶尖产学研机构的协助下,北方股份研发的无人驾驶矿用车在自主驾驶、自动作业、环境感知、行为控制和决策、定位及导航等关键技术上,均实现了矿车24小时无人驾驶循环作业。目前,矿车即将赴矿山进行实地运行,为了?#32321;?#19975;无一失,工程师们对矿车进行最后的测试。由于矿区内扬尘较多,常规摄像头难以发挥作用,矿车采用车载传感器可依?#32771;?#20809;雷达与毫米波雷达形成双重保障,使得无人驾驶电动轮矿用车可实现360°无死角感知。

                            站在新研发的无人驾驶矿用车的样车旁,仅轮胎高度就有常人身高的两?#21544;?#22810;,见到实物的人们不自觉有?#26234;?#28872;的压迫?#23567;?#21271;方股份公司产品研究院装配工艺工程师邬鹏程对记者调侃到:如果矿用车向你驶来会紧张吗?为了让无人驾驶矿车的感应系统更加灵敏,我们工程师们却要经常体验。

                            矿车设计任务书里面所有的功能,都要在厂内进行测试。不仅是人?#20445;?#36824;有一些车辆问题,工程师们都会进行模拟试验。比如行进时的落石、每一个危险性的突发情况……只有通过模拟测试,才能够保证车辆在矿山遇见相同工况时自行解决,虽然危险,但大家必须亲身体验。

                            近年来,随着大型露天矿山开采深度逐年下探,坡度大、弯道多的现象逐渐增多,给矿山生产增加难度,而矿区无人化运营是加快数字化智慧矿山建设的?#34892;?#36884;径,有助于实现安全生产,降低人工和整车使用成本,提升运行效?#30465;?#21271;方股份无人驾驶电动轮矿用车测试完成后还将改进完善,实现车辆准确行驶与精?#32426;?#38752;,将横向误差和航向误差限制在厘米级别,最终实现矿区作业的高效、安全。随着智能化时代的到来,北方股份技术实力必须走在前面,为此,北方股份公司无人驾驶矿用车项目经理王逢全总结道:我们完成了国内首台矿车的研发,把中国智能制造的智能产品带到了一个新的高度,现在有实力和国际巨?#26041;?#34892;竞争。我们通过不懈的努力,会生产出更多的智能化产品,填补更多的行业空白,成为矿用车行业的引领者。

                            如今的北方股份在矿车领域享誉全球,连续多年入选全球工程机械制造商50,国外市场拓至全球63个国家和地区,位居世界第三。北方股份公司会继续依托北重集团军工技术优势,不断加快智能化矿车、无人驾驶矿车、混合动力矿车等的研发和应?#23186;?#24230;,引领矿车行业发展方向,?#25925;?#24378;大的技术实力,在国产化、自主化的进程中阔步前行,用智能制造服务?#31361;В?#20197;?#39029;稀?#20351;命、担当履行?#20204;?#20891;首责,用中国制造展现中国实力。

                             


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