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【产业资讯】无人驾驶矿卡未来发展趋势如何?业内专家南世卿这样说……

   日期:2023-08-03 18:51:24     来源:网络整理    作者:本站编辑    浏览:20    评论:0    
当下,我国无人驾驶矿卡技术开启快速发展模式。

无人驾驶矿卡未来发展趋势如何,会有哪些新技术、新装备涌现?近日,原河钢集团矿山研究设计院院长、中国职业安全健康协会专家南世卿站在专业角度剖析了无人驾驶的过去、现在和将来

近年来,我国矿山无人驾驶发展如何,都有哪些新的技术与装备面世?



南世卿:自2016年相关部门出台多项鼓励无人驾驶的政策文件以来,无人驾驶技术可谓驶入快车道。在5G大数据、智能调度、毫米波雷达、高精定位、环境感知等技术平台的加持之下,无人驾驶越发的成熟,也成功孕育出了“车-地-云”架构、“旷谷”矿山无人等运输方案。
2022年3月1日起我国正式实施了《汽车驾驶自动化分级》国家推荐标准(GB/T 40429-2021)。该标准从动态驾驶任务、最小风险状态、最小风险策略等多角度考量,划分了0-5个级别。
其中,0-2级规定需要人工进行辅助驾驶,比如开启自适应巡航功能时,驾驶员应和自动化系统共同完成驾驶操作;驾驶员还应承担突发事件的应急操作,并在关键时刻介入动态驾驶任务,以保证车辆与人员的安全。
从3级开始,目标和事件探测与响应的对象从驾驶员变为了系统,动态驾驶任务后援也从驾驶员变为了动态驾驶任务后援用户,这意味着,在有条件的情况下,已允许驾驶员下车,只需要在必要时接管驾驶。
2020年7月,在包钢白云鄂博铁矿首次实现安全员下车;2022年3月,多个核心矿区实现日常生产运行状态下L4级别7天*24小时多编组无安全员作业。

今年5月,全国首台套智能矿山运载机器人“载山CarMo”在鄂尔多斯正式下线发车。这是我国首台(套)具备完全自主知识产权的新能源运载装备,实现矿山运输车辆的无人驾驶、自主调度、远程监控等功能。


国家在政策方面是如何推进矿山无人驾驶发展的?



南世卿:20世纪90年代至2000年初,IT技术、汽车技术的蓬勃发展,使包括无人驾驶在内的智能化、无人化解决方案在矿业领域的应用成为可能,其带来的显著经济价值、社会价值也日益得到世界认可。
有数据统计,截至2022年5月,全球运营的无人驾驶卡车数量达到1068辆,年增长率为39%。到2025年底,这一总数将超过1800辆,比当前水平增长70%。
自2016年开始,国家密集发布能源矿山领域智能化扶持政策,2020-2021年出台的政策尤为密集,无人驾驶的概念越来越明确和独立。2020年2月,国家发改委、国家能源局等部门联合发布了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,提出“到2025年露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输”。
同年4月,工信部、国家发改委、自然资源部又联合发布了《有色金属行业智能矿山建设指南(试行)》,鼓励基于 5G 网络大带宽的优势, 利用ADAS (高级驾驶辅助系统)技术,开展矿山无人驾驶系统建设与应用。
2021年7月,工信部等9部委联合印发了《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,推广5G在能源矿产、金属矿产、非金属矿产等各类矿区的应用,拓展采矿业远程控制、无人驾驶等5G应用场景,推进露天矿区实现智能连续作业和无人化运输等。

尤其是党的二十大报告再次强调,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。这些恰逢其时的政策或指导性文件,无不为产业发展注入了新的增长动力。


目前,矿山无人化驾驶主要应用在哪类矿山、哪些地区?



南世卿:众所周知,目前无人驾驶技术主要应用于露天矿山,而我国大多数露天矿山主要集中在内蒙古和新疆地区,这两个地区也是最早提出无人化驾驶规划的省份,如2022年2月内蒙古能源局规划提出,到2025 年,大型煤矿全部智能化实现率要达到100%。
除了内蒙古地区之外,新疆地区也是露天矿山主要集中地。2021年7月,新疆能源局、安监局发布文件要求,生产煤矿重点提升基础网络、数据中心、感知系统、智能装备、机器人等建设,重点建设远程操控系统、无人驾驶系统、远程运维系统、综合管控系统等。

从行业划分方面来看,目前应用最多的除了露天煤矿和铁矿之外,就要数砂石骨料矿山,其次在金属矿山的选矿阶段也有较多应用。据我们预测,到2025年左右,我国矿山无人驾驶市场规模有望达到2000亿元-4000亿元级别。


如今无人矿卡技术面临着哪些难题,又该如何破解?


南世卿:目前,我国无人矿卡主要面临着技术、成本和行业标准统一等问题。
在技术方面,矿卡在不同的环境下受地球磁场和金属矿山电磁不同的影响,会影响毫米波雷达的使用性能;在高海拔、低气温的地区如何保护电子元器稳定的可靠性,还面临着在泥泞、粉尘等环境下对感知层面的影响。

在成本方面,矿卡面临着改造成本高、企业意愿不强等问题。据我们测算,一辆载重80吨的宽体车改造费用在几十万元甚至上百万元不等。另外,受企业传统惯性思维和稳定就业的影响,企业在智能化矿山装备升级改造方面,还是停留在尝试阶段,就算达到了预期效果,还会考虑就业、民生等综合因素。


您认为未来无人驾驶技术发展的趋势是什么?


南世卿:随着5G、6G大带宽、高速率、无延时通信和AI技术的快速发展,未来无人驾驶技术将朝着万物互联的方向发展。在我国大力推进实施绿色矿山建设工作中,实现资源能源节约集约是重要一环,而矿卡目前以燃油车为主,未来新能源无人矿卡将是主要发展方向。

不过,如今面临的这些问题都是暂时的,随着通信、人工智能等技术的迅猛发展,这些问题将迎刃而解,我们将迎来的是一个无人化、智能化、高效率、低成本的现代化矿山。

(来源:中国矿业报)

 
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