一臺巨大的礦用車(chē)穩穩地在測試場(chǎng)行進(jìn)，駕駛室內卻不見(jiàn)人影，這臺“巨無(wú)霸”就是北方股份新研發(fā)的NTE120AT無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦車(chē)。

“無(wú)人駕駛礦車(chē)技術(shù)在整個(gè)國際來(lái)說(shuō)都是一個(gè)高精尖的技術(shù)。我們也遇到了技術(shù)封鎖的困境，甚至去礦山參觀(guān)都被外方拒絕。”

“我們完成了國內首臺礦車(chē)的研發(fā)，把中國智能制造的智能產(chǎn)品帶到了一個(gè)新的高度，現在有實(shí)力和國際巨頭進(jìn)行競爭。”

中國兵器北重集團北方股份公司研制的國內首臺110噸NTE120AT無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦車(chē)日前成功下線(xiàn)，使我國成為繼美國、日本后第三個(gè)涉足礦用車(chē)無(wú)人駕駛技術(shù)的國家。北方股份運用人工智能技術(shù)，研發(fā)了具備智能導航、精準定位、安全行駛等涵蓋尖端科技的礦車(chē)產(chǎn)品，實(shí)現了無(wú)人駕駛技術(shù)的突破。為了從礦車(chē)駕駛室里替換下來(lái)一位駕駛員，北方股份十幾位工程師用了三年的時(shí)間，1000多個(gè)日日夜夜，締造了“中國智造”的神話(huà)。

運動(dòng)智能系統 精準控制“大腦”

說(shuō)到汽車(chē)駕駛當然離不開(kāi)司機，但在北方股份的試車(chē)場(chǎng)內，一臺巨大的礦用車(chē)穩穩地在測試場(chǎng)行進(jìn)，駕駛室內卻不見(jiàn)人影，這臺“巨無(wú)霸”就是北方股份新研發(fā)的NTE120AT無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦車(chē)。為了讓這臺無(wú)人駕駛礦車(chē)盡快進(jìn)入礦山試運行，工程師們正忙著(zhù)調試檢測礦車(chē)的各項性能。

當筆者小心地踏著(zhù)3米多高的樓梯，進(jìn)入這臺“巨無(wú)霸”的駕駛室內，一個(gè)白色箱子映入眼簾，這就是傳說(shuō)中控制大家伙的“大腦”——控制柜。它是礦車(chē)神經(jīng)中樞系統的重要部分，負責收集和處理信號。車(chē)頂白色架子上裝置的天線(xiàn)高高聳立，探知周?chē)�的環(huán)境，收集信息后再回傳到“大腦”中，這個(gè)系統可是真正隱藏的黑科技——毫米波雷達。正是這些利用最先進(jìn)的雷達遙感技術(shù)和人工智能系統組合在一起，構成了無(wú)人駕駛礦車(chē)的整個(gè)智能系統。而讓智能系統更加靈活的背后，是一群工程師們奮戰半個(gè)多月的成果。

前進(jìn)、倒車(chē)、剎車(chē)，前面道路是平坦還是顛簸，有沒(méi)有障礙物……所有信息都要一一傳回控制柜進(jìn)行分析�？僧斝畔⒕C合在一起回傳控制柜卻又出現了“當機”的情況，無(wú)法處理，難題擺在了工程師的面前。“各調各的，大家都能調，可連起來(lái)就出現問(wèn)題。當時(shí)，我們四五天沒(méi)怎么休息，就是找不到問(wèn)題所在，解決不了這個(gè)問(wèn)題，后續的工作就要滯后。”北方股份公司電器調試設計工程師張強提起當時(shí)的情景仍記憶猶新。

問(wèn)題出現就要解決。張強和同事們開(kāi)始每條指令逐一的測試，用示波器、專(zhuān)用軟件來(lái)回對比數據，又是幾天“無(wú)休眠”的調試，終于找到了問(wèn)題的癥結。張強回憶道：“因為車(chē)是在運動(dòng)的過(guò)程之中，要實(shí)時(shí)掌握車(chē)的數據，指令會(huì )非常多。指令太多，系統反應不過(guò)來(lái)，容易出現“當機”的情況。正常情況下應該是每200毫秒刷新一次系統，我們給的藥方是200毫秒里完成幾百個(gè)數據來(lái)回傳輸，甚至在關(guān)鍵時(shí)候20毫秒就要刷新一遍的情況下，保證數據的準確，讓這臺‘大塊頭’可以暢通無(wú)阻的行駛。”

打破技術(shù)壟斷 創(chuàng )造“全國第一”

目前，北方股份礦用車(chē)占據國內80%以上的市場(chǎng)份額，是國內礦用車(chē)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。此次在原有礦車(chē)基礎上進(jìn)一步研制的無(wú)人駕駛礦用車(chē)，智能控制系統的設計安裝是核心技術(shù)重要的轉折點(diǎn)。在沒(méi)有任何技術(shù)參考的情況下，設計團隊首先想到向已經(jīng)擁有成熟技術(shù)的美國和日本學(xué)習，可是沒(méi)取到經(jīng)還吃了閉門(mén)羹。說(shuō)到這段經(jīng)歷，北方股份無(wú)人駕駛礦用車(chē)項目經(jīng)理王逢全介紹：“無(wú)人駕駛礦車(chē)技術(shù)在整個(gè)國際來(lái)說(shuō)都是一個(gè)高精尖的技術(shù)。我們也遇到了技術(shù)封鎖的困境，甚至去礦山參觀(guān)都被外方拒絕。要做全國第一，就要破解難題，所以我們只能自主研發(fā)。”

2015年，NTE120AT無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦車(chē)項目正式立項，由12個(gè)80后年輕成員組成，團隊踏上了一片空白、一切都靠自己的研發(fā)之路。他們走進(jìn)鞍山、鄂爾多斯、烏海等地的各類(lèi)大型礦場(chǎng)實(shí)地調研，登上人工駕駛礦用車(chē)，在復雜、危險的礦場(chǎng)環(huán)境中跟著(zhù)駕駛員了解礦用車(chē)作業(yè)的全流程，采集大量礦用車(chē)行駛數據，記錄各類(lèi)生產(chǎn)場(chǎng)景……

眼看有了點(diǎn)頭緒，團隊卻又面臨新問(wèn)題。“團隊組建時(shí)有12個(gè)人，后來(lái)走了三分之一。在當時(shí)，人員又不能及時(shí)補充，我們剩下的人都要超負荷工作。為了完成這個(gè)項目，大家非常努力，齊心協(xié)力度過(guò)了難關(guān)。”王逢全很是欣慰地說(shuō)。北方股份的8個(gè)人干著(zhù)12個(gè)人的活兒，把國外企業(yè)10年才能研究出來(lái)的技術(shù)，用3年時(shí)間就攻克下來(lái)，創(chuàng )造了奇跡。

實(shí)現自主研發(fā) “北方股份”完美逆襲

現如今，在5家國內頂尖產(chǎn)學(xué)研機構的協(xié)助下，北方股份研發(fā)的無(wú)人駕駛礦用車(chē)在自主駕駛、自動(dòng)作業(yè)、環(huán)境感知、行為控制和決策、定位及導航等關(guān)鍵技術(shù)上，均實(shí)現了礦車(chē)24小時(shí)無(wú)人駕駛循環(huán)作業(yè)。目前，礦車(chē)即將赴礦山進(jìn)行實(shí)地運行，為了確保萬(wàn)無(wú)一失，工程師們對礦車(chē)進(jìn)行最后的測試。由于礦區內揚塵較多，常規攝像頭難以發(fā)揮作用，礦車(chē)采用車(chē)載傳感器可依靠激光雷達與毫米波雷達形成雙重保障，使得無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦用車(chē)可實(shí)現360度無(wú)死角感知。

站在新研發(fā)的無(wú)人駕駛礦用車(chē)的樣車(chē)旁，僅輪胎高度就有常人身高的兩倍之多，見(jiàn)到實(shí)物的人們不自覺(jué)有種強烈的壓迫感。北方股份公司產(chǎn)品研究院裝配工藝工程師鄔鵬程調侃：“如果礦用車(chē)向你駛來(lái)會(huì )緊張嗎？為了讓無(wú)人駕駛礦車(chē)的感應系統更加靈敏，我們工程師們卻要經(jīng)常體驗。”

礦車(chē)設計任務(wù)書(shū)里面所有的功能，都要在廠(chǎng)內進(jìn)行測試。不僅是人員，還有一些車(chē)輛問(wèn)題，工程師們都會(huì )進(jìn)行模擬試驗。比如行進(jìn)時(shí)的落石、每一個(gè)危險性的突發(fā)情況……

只有通過(guò)模擬測試，才能夠保證車(chē)輛在礦山遇見(jiàn)相同工況時(shí)自行解決，雖然危險，但大家必須親身體驗。

近年來(lái)，隨著(zhù)大型露天礦山開(kāi)采深度逐年下探，坡度大、彎道多的現象逐漸增多，給礦山生產(chǎn)增加難度。同時(shí)，礦區無(wú)人化運營(yíng)是加快數字化智慧礦山建設的有效途徑，有助于實(shí)現安全生產(chǎn)，降低人工和整車(chē)使用成本，提升運行效率。

北方股份無(wú)人駕駛電動(dòng)輪礦用車(chē)測試完成后還將改進(jìn)完善，實(shí)現車(chē)輛準確行駛與精準�？�，將橫向誤差和航向誤差限制在厘米級別，最終實(shí)現礦區作業(yè)的高效、安全。隨著(zhù)智能化時(shí)代的到來(lái)，北方股份技術(shù)實(shí)力必須走在前面。

為此，北方股份公司無(wú)人駕駛礦用車(chē)項目經(jīng)理王逢全總結：“我們完成了國內首臺礦車(chē)的研發(fā)，把中國智能制造的智能產(chǎn)品帶到了一個(gè)新的高度，現在有實(shí)力和國際巨頭進(jìn)行競爭。我們通過(guò)不懈的努力，會(huì )生產(chǎn)出更多的智能化產(chǎn)品，填補更多的行業(yè)空白，成為礦用車(chē)行業(yè)的引領(lǐng)者。”

如今的北方股份在礦車(chē)領(lǐng)域享譽(yù)全球，連續多年入選“全球工程機械制造商50強”，國外市場(chǎng)拓至全球63個(gè)國家和地區，位居世界第三。北方股份公司會(huì )繼續依托北重集團軍工技術(shù)優(yōu)勢，不斷加快智能化礦車(chē)、無(wú)人駕駛礦車(chē)、混合動(dòng)力礦車(chē)等的研發(fā)和應用進(jìn)度，引領(lǐng)礦車(chē)行業(yè)發(fā)展方向，展示強大的技術(shù)實(shí)力，在國產(chǎn)化、自主化的進(jìn)程中闊步前行，用智能制造服務(wù)客戶(hù)，以忠誠、使命、擔當履行好強軍首責，用“中國制造”展現中國實(shí)力。

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