近日,在国家能源集团准能黑岱沟露天煤矿坑下500米无人驾驶试验场地,10台930E电动轮自卸无人驾驶矿用卡车穿梭在两个工作面上,其中,4台无人驾驶卡车正在与4号395电铲配合调试,其余的6台无人驾驶卡车正在与5号395电铲进行编组运行调试。

无人驾驶矿用卡车驰骋在国家能源集团智能矿山-国资论坛
图为无人驾驶卡车混编装车试验。

矿用卡车无人驾驶这个“黑科技”项目,自2018年5月立项以来,正在不断完善。从2020年8月单台卡车自动驾驶功能测试成功,到2020年底单台无人驾驶矿用卡车与1台电铲顺利完成无人运输调度系统联调测试,再到2021年5月无人驾驶矿用卡车与有人驾驶卡车、电铲、推土机成功进行混编作业运行测试,直到如今实现多台无人驾驶矿用卡车与电铲多工作面同时编组运行作业,每一步,准能都走得脚踏实地。

近年来,准能集团积极响应碳达峰、碳中和的号召,坚决贯彻落实国家与国家能源集团矿山智能化建设要求,高度重视包括矿用卡车无人驾驶技术在内的智能矿山建设,作为实现煤矿作业“少人则安、无人则安”目标的先行示范项目,“准能集团露天煤矿无人运输作业系统关键技术研究与应用”项目由准能集团联合航天重型工程装备有限公司共同研制。

该项目通过搭建一套包括地面控制中心系统、车地无线通信系统、车载控制系统等完整的无人驾驶控制系统,实现矿用自卸车“装、运、卸”典型作业过程的完全无人自主运行。项目采用国内领先的4D光场智能感知系统,深度融合激光雷达、毫米波雷达、北斗定位等多种感知技术,在矿区多尘、雨雪雾等恶劣天气及多碎石、路面颠簸等特殊环境下,能够精确识别激光雷达不易发现的影响安全的小型障碍物;其专有的“双控双驾无人驾驶系统”完全独立于原车的控制系统,完整保留了原车的操作控制装置和功能,保证原有车辆性能不受影响,具有响应速度快、控制精度准、可靠性高的特点,并能够对不同品牌、不同吨位的矿用卡车进行无人驾驶改造,进而兼容不同类型和品牌的矿用卡车实现无人驾驶。同时,针对编组运行,该项目使用V2X通信系统,在5G网络的支持下,实时对无人驾驶卡车、辅助车辆、智能化调度中心之间高速通信,在保证安全的前提下,缩短车辆编组之间的安全间距,提高整体运行速度与运行效率。

“准能集团露天煤矿无人运输作业系统关键技术研究与应用”项目计划于2022年底前完成涵盖黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿的10种车型共计165台卡车的改造和统一智能化平台的建设工作,并将与现有的挖掘机、推土机、洒水车等1000余台辅助作业车辆进行协同作业管理。项目建成后,准格尔矿区将成为全球最大的无人运输露天矿山,也将是全球无人驾驶矿用卡车数量最多、品牌最多、车型最多的智能矿山,将有效提高矿山作业的安全性和生产效率。(张静)