2021年6月30日，由中煤科工集團(tuán)常州研究院有限公司研制的國內(nèi)首套全系列礦用本安型自動(dòng)駕駛機(jī)車保護(hù)（控制）裝置及算法，適配榆北煤業(yè)曹家灘煤礦帶線控底盤的新能源無軌膠輪車在該礦副斜井巷道完成自動(dòng)駕駛階段性測(cè)試驗(yàn)證和試運(yùn)行。此項(xiàng)目是中煤科工集團(tuán)常州研究院有限公司與陜煤榆北煤業(yè)信息化運(yùn)維分公司聯(lián)合為深入貫徹“少人則安、無人則安”智慧礦山理念的一次重要科研創(chuàng)新實(shí)踐。針對(duì)井下“長廊效應(yīng)”、無GNSS衛(wèi)星定位信號(hào)、低照度等復(fù)雜工礦環(huán)境與煤礦防爆本安要求，開展了大量科研測(cè)試、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與算法優(yōu)化工作，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下新能源無軌膠輪車的自動(dòng)駕駛第二階段測(cè)試驗(yàn)證與試運(yùn)行。
本次測(cè)試驗(yàn)證和試運(yùn)行路段選取了曹家灘煤礦副斜井井口至中央變電站作為行車路線，全長約4300米，其中水平距離 351米，其余路段為7%坡度的斜坡，含2個(gè)岔路口和4個(gè)轉(zhuǎn)彎路口。測(cè)試運(yùn)行過程中，在巷道中設(shè)置了作業(yè)車輛、路障、警示桶、行人等各類障礙物，巷道轉(zhuǎn)彎、坡道啟停、上井車輛避讓、下井車輛會(huì)車等各類行車場(chǎng)景，驗(yàn)證了井下自動(dòng)駕駛裝備及算法的可靠性和安全性，可有效保障無軌膠輪車在煤礦井下巷道環(huán)境中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。
為實(shí)現(xiàn)煤礦井下無軌膠輪車自動(dòng)駕駛后續(xù)的常態(tài)化應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化推廣，常州研究院研制的全套保護(hù)（控制）裝置采用礦用本安型設(shè)計(jì)，在滿足自動(dòng)駕駛車輛感知與控制功能的同時(shí)，兼顧了煤礦井下機(jī)車電氣配套裝置低功耗及低成本實(shí)際需求，整套裝置包括多功能車機(jī)交互終端（具備WIFI6/4G/5G等無線通信功能）、車載域控制器（MADAS）（可實(shí)現(xiàn)最大42Tops（INT8型）的算力加持）、組合高精度定位及慣導(dǎo)（UWB+IMU）、面向VSLAM應(yīng)用的車載攝像儀、極小盲區(qū)超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、16線激光雷達(dá)、車載手咪等全系列產(chǎn)品，部分產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)屬首次獲得煤安認(rèn)證。該套裝置可通過靈活組合和軟件算法定制開發(fā)，應(yīng)用于煤礦井下無軌膠輪車、軌道機(jī)車、單軌吊、掘進(jìn)機(jī)等各類煤礦移動(dòng)工程機(jī)械裝備的輔助或自動(dòng)駕駛。
為確保項(xiàng)目計(jì)劃研究內(nèi)容的順利實(shí)施，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用三步走方案：首先基于通用線控底盤小車測(cè)試驗(yàn)證自動(dòng)駕駛裝備性能、UWB+慣導(dǎo)融合定位功能、自動(dòng)駕駛地圖精度等，并在常州研究院新北廠區(qū)井下受限空間模擬巷道環(huán)境、曹家灘煤礦地面工業(yè)廣場(chǎng)路段等場(chǎng)景系統(tǒng)性測(cè)試驗(yàn)證井工煤礦地面和井下模擬環(huán)境下自動(dòng)駕駛算法，為新能源無軌膠輪車井工煤礦自動(dòng)駕駛前期方案驗(yàn)證和后期移植的工作提供參考指南；在此基礎(chǔ)上，以煤礦用防爆新能源卡威 WLR-5C 型指揮車為基礎(chǔ)對(duì)標(biāo)SAE International J3016TM 《標(biāo)準(zhǔn)道路機(jī)動(dòng)車駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)分類與定義》L3+級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)車輛自動(dòng)駕駛進(jìn)行了全面改造調(diào)校，對(duì)前方車輛行駛狀態(tài)的識(shí)別及響應(yīng)、行人和車輛的識(shí)別及響應(yīng)、跟車回車行駛、靠邊停車、上下坡啟停、彎道行駛、自動(dòng)緊急制動(dòng)、避障繞障、人工操作接管等車輛自動(dòng)駕駛功能項(xiàng)進(jìn)行了大量調(diào)試、測(cè)試、優(yōu)化、改進(jìn)，并在曹家灘煤礦工業(yè)廣場(chǎng)，完成了車輛避障繞障、會(huì)車等場(chǎng)景。在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開展了本次井下自動(dòng)駕駛功能測(cè)試驗(yàn)證與試運(yùn)行工作。下一階段，常州研究院自動(dòng)駕駛科研團(tuán)隊(duì)將在當(dāng)前井下自動(dòng)駕駛試運(yùn)行基礎(chǔ)上，繼續(xù)優(yōu)化和改進(jìn)適應(yīng)于煤礦井下復(fù)雜環(huán)境的無新能源無軌膠輪車自動(dòng)駕駛關(guān)鍵技術(shù)與裝置，在該礦依托車聯(lián)網(wǎng)（5G+UWB精確定位+智能路側(cè)單元）基礎(chǔ)設(shè)施支撐，實(shí)現(xiàn)煤礦井下正常路況條件下（非避障、讓車、拐彎等路段）時(shí)速不小于25km/h的常態(tài)化運(yùn)行，為該礦提供自動(dòng)送餐、送工具等日常運(yùn)營保障服務(wù)。
文章來源：綠色能源世界
