黑金中的智慧礦藏地下的無人駕駛之战

2023-09-06 08:09:01

繼在乘用車領域之後，無人駕駛正在點燃礦場運輸這條黃金賽道。

衆所周知，礦場運輸存在三大痛點，其一礦區環境復雜，安全事故頻繁。其二司機操作水平不一，運輸效率有較大提升空間。其三是司機老齡化嚴重，新入行的年輕人寧愿去電子廠打工，也不愿意下礦开車，招工難困境愈演愈烈。

基於上述痛點，國家和礦企積極將無人駕駛引入到礦場運輸中。政策方面，國家煤礦安監局等8部門發布《關於加快煤礦智能化發展的指導意見》：到2025年，大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現智能化，包括露天煤礦實現智能連續作業和無人化運輸；到2035年，煤礦基本實現智能化，建成智能感知、智能決策、自動執行的煤礦智能化體系。在企業端，以雷科智途、易控智駕、踏歌智行、慧拓科技為代表的自動駕駛解決方案提供商，正在積極推進礦場無人駕駛落地。

礦場無人運輸到來：3000億市場驅動商業應用裂變

在政策和技術的協同作用下，礦場無人駕駛正在展示出廣闊的市場前景。據億歐智庫發布的數據顯示，2030年中國礦區無人駕駛技術服務市場規模將達到129億元/年，中國礦區無人駕駛運輸服務市場規模將達到3912億元/年。廣闊的礦場運輸前景正在推動着無人駕駛完成商業化落地。就在去年，雷科智途和中煤集團合作开發了國內領先的井工煤礦全套無人駕駛+車路協同+輔助駕駛+平臺運維+煤安產品解決方案，解決煤礦井下復雜環境及輔運流程的無人駕駛應用，標志着礦場無人駕駛實現了井上到井下的全閉環。

本土技術先發：礦場無人駕駛實現地上地下全閉環

雷科智途創始人黃琰表示：進入智能化和電動化時代，中國產業先發，技術先發、產品先發，市場先發，孕育了打造世界一流無人駕駛的沃土。生而逢時，雷科智途致力於將乘用車領域的無人駕駛普及至井工礦領域。

雷科智途背靠北京理工大學，擁有一支嚴謹可靠的开發團隊。據悉，雷科智途研發團隊規模超百人，研發人員佔比高達70%，核心團隊成員均來自北京理工大學、紐約理工大學、清華大學和哈爾濱工業大學等國內外名校，團隊成員曾服務於寶馬、戴姆勒、奧迪、比亞迪電子等頭部車企。在頂層研發方面，憑借毛二可院士創新團隊及其領導的工信部無人車技術重點實驗室在雷達、圖像、導航等領域所形成的強大技術積累，軍工級硬核服務品質，以及完善的智慧礦山無人駕駛系統，雷科智途成為國內領先的井工礦無人駕駛綜合解決方案提供商。

談及雷科智途的定位，黃琰表示，國內90%的煤礦均在地下，其中煤礦的井工礦大概有幾千座，非煤的礦像金礦、銅礦、鐵礦、鋁礦等約有3-4萬座，規模龐大。考慮到露天礦領域在過去幾年中已經聚集了一批玩家，雷科智途的重點發力領域是井工礦，井下無人駕駛是我們的優勢，也是我們的競爭壁壘。

相比露天礦場的無人駕駛來說，井工礦無人駕駛要更為復雜。黃琰表示，一方面井工礦存在光照不足、空間小、溼度大等多重困擾，導致車輛無法利用衛星定位系統。不少從事自動駕駛技術开發企業面對井工礦場景下的無人化業務紛紛望而卻步。其二，井工礦自身具備高危險性，尤其是高瓦斯煤礦對無人駕駛車輛使用安全性提出了嚴苛要求。數據顯示，僅2022年全國礦山共發生事故367起、死亡518人。

無人運輸方案：車路雲一體化L4級無人駕駛

黃琰表示，在外界看來礦場運輸是低速受限場景，對無人駕駛技術要求低。然而在實際應用中，井工礦對無人駕駛的要求非常高，只有像乘用車一樣構建車路雲一體化的L4級無人駕駛解決方案，才是滿足井下無人駕駛所需。

車路雲一體中的“車端”，是指井下無人運輸車要具備4D毫米波雷達、激光雷達、慣導系統組成的高精度感知系統，MCU和ECU組成計算決策平臺，以及由域控制器和线控底盤所提供的L4級低速自動駕駛能力；“路端”指的是車路協同，由於井下無法使用衛星定位，必須為車輛建立路測感知系統。其中，視頻監控和補盲雷達組成了感知層，V2X和固定光纖組成了傳輸層；“雲端”是指利用雲端數據庫和服務器，組成的遠程管理調度系統和遠程代駕系統。

雷科智途作為行業首批攻克井工礦無人駕駛復雜場景的科技企業，現已構建起“硬件自產、技術自研、數據自採、平臺自建”的全方位技術優勢。依托上市雷科防務的軍工技術實力，相關的傳感器、雷達、攝像頭、智能剎車機器人、通訊定位終端等核心零部件均自主开發生產，且具備軍品級交付能力和品控實力。目前，雷科智途的車路雲一體化封閉場景解決方案已經實現了車內安全員下車常態化作業、多編組協同，效率持平有人駕駛。

三大行業優勢：純無人駕駛+強安全性+快速迭代和復制

車路雲協同的礦場無人駕駛解決方案具備三大行業優勢。

其一是全國第一家提供井工煤礦端到端的低成本無人化高效作業。在雷科智途與中煤集團的合作中，井下作業指揮車、19人運輸車已經實現無人駕駛功能，具備從井下A到B點的無人駕駛能力，可滿足井下7X24小時連續作業，充分保障礦山運營進度。以礦場司機為例，目前人均工資成本在15000-20000/月，工作方式實行“三班倒”制度，實現無人化後，預計每臺車的人力成本每年可節省100萬以上。

其二是提升礦下作業的安全性與可靠性。煤礦企業最在意的是安全性。煤礦安全主要是車與車的安全，車與人的安全，車與礦內瓦斯的安全。雷科智途車路雲協同方案可提供智能路徑規劃，在運輸層面可避免多車運輸導致的道路衝突和擁堵問題。車路雲協同方案還可通過路側監測設施實現全局態勢感知，提供上帝視角，可有效改善盲區內人和障礙物的檢測和規避能力，大幅提升車輛行駛的安全性和可靠性。值得一提的是，雷科智途井下無人駕駛方案還特別考慮了車輛電火問題，解決了山西內蒙等高瓦斯煤礦的安全問題。

其三是快速實現無人駕駛的持續迭代和升級，未來可覆蓋全國數百座礦井，進擊千億井工況輔運設置。雷科智途的井下無人駕駛系統方案隸屬於“智慧礦山綜合系統”，在運行期間能通過與礦方自建的基礎資源適配，包含智能路側，以及5G通訊系統、UWB近場通信系統都可以與不同礦區進行兼容。在此基礎上，無人駕駛系統還可通過智能控制开發、車路協同控制开發、遠程遙控开發、分布式雲平臺开發，實現協同开發和快速迭代，可以批量覆蓋數百座煤礦。

礦場無人駕駛是早晚的事，雷科智途把目光放得更遠，礦區無人駕駛技術也可以從地上走到礦下。伴隨我國一帶一路战略落地亞非拉，中國礦場技術勢必進行外延，礦場無人駕駛方案將有更大的市場前景。