世界首个极寒露天煤矿5G无人驾驶项目进入示范运行

　　央广网北京9月30日消息据中央广播电视总台中国之声《新闻超链接》报道，近日，世界首个极寒露天煤矿5G无人驾驶项目极寒型复杂气候环境露天煤矿无人驾驶卡车编组安全示范工程，通过国家工业性示范运行安全评审和科技成果鉴定，项目进入工业性示范运行，成果达到国际先进水平。
　　无人驾驶卡车运行在内蒙古呼伦贝尔草原中心的宝日希勒露天煤矿，总重接近400吨的重型矿车在矿区内穿梭自如，24小时作业不息。
　　宝日希勒露天煤矿是中国最北端的大型煤矿之一，冬季夜间最低温度甚至可能达到零下50。使用无人驾驶卡车，既提高了效率又提升了安全生产水平。
　　无人驾驶卡车与一般卡车相比有何不同？发展无人驾驶卡车这项技术，有哪些好处？复杂气候环境对于无人卡车的运行会带来哪些挑战？未来是否会在更多的矿山推广无人卡车技术？
　　无人驾驶卡车看起来与一般卡车一样吗？
　　无人驾驶卡车经由传统矿车升级改造而来，整体的结构与普通卡车没有明显差异，但是无人驾驶卡车在传统卡车的基础上新增了多个配套系统，通过改造使得矿车向智能化方向发展。
　　首先是网络通讯系统，良好的网络通讯系统是实现无人矿卡与指挥调度中心进行数据传输的保证。第二是应急管理系统，应急管理系统可以实现紧急情况下的应急处理和故障处理，保证矿车作业过程中的行车安全。第三是协同作业管理系统。无人运输卡车无法单独完成作业，它需要与推土机、平路机等设备进行协同作业，形成一个完整的露天矿作业生产系统。未来还需要配备一个智能作业管理系统，以帮助人员可以远程调度无人矿卡。
　　5G为无人驾驶矿卡及其配套设施的顺利运作提供了技术支撑。5G大宽带、高速率、低延时等特点增强了无人矿卡的感知能力，从而提高了矿卡的反应速度。同时，指挥调度室需要对矿卡进行实时监测，实施远程监测将产生较大的视频流，需要使用5G来尽可能减少画面的延迟。
　　使用无人驾驶卡车有哪些好处？
　　大雁宝日希勒能源公司宝日希勒露天煤矿副矿长徐煦表示，无人驾驶卡车技术的发展与推动煤矿高质量发展的国家政策密切相关，在践行煤矿智能化发展与高质量发展方面，无人驾驶是其中的一个先行示范项目。
　　无人驾驶可以尽可能消除人工作业中存在的安全隐患。人工驾驶矿车可能存在驾驶员违章驾驶，疲劳驾驶等危险情况，无人矿卡可以避免此方面的安全隐患，从而提高矿场作业的安全系数，减少因驾驶员疏忽而引发的安全问题。
　　同时，无人驾驶卡车技术的发展有利于改善员工的工作环境。矿下的作业环境较为恶劣，扬尘问题严重，废弃物排放量大，不仅容易造成环境污染，还会对人体健康产生不良影响。无人驾驶技术将人力从矿区下解放出来，使人力远离现场恶劣的作业环境，将部分员工从矿场调到调度指挥中心，改善了员工的作业环境，提高了他们的生活质量。
　　无人驾驶技术还将缓解煤矿工人紧缺的问题。初期虽然需要投入一定的资金发展无人驾驶技术，但长期而言，使用无人驾驶矿卡的成本要低于雇佣人力的成本。无人驾驶矿卡只需定期维护就可长时间作业，工作量远大于人力。同时伴随着技术的升级迭代，无人驾驶矿卡的生产成本和运输成本都会有所降低。
　　复杂气候对无人矿卡带来哪些挑战？未来会在其他矿区推广该技术吗？
　　宝日希勒露天煤矿坐落在呼伦贝尔草原莫日格勒河畔旁，是中国最北端的大型露天煤矿之一。该地夏季风景优美，但冬季非常寒冷，冬季的室外温度最低可达零下50摄氏度。极端的气候环境使得无人驾驶矿卡的运作面临挑战。
　　一方面，极寒条件容易导致道路结冰，如何在冰面上实现无人驾驶的平稳控制和安全运行，是无人驾驶技术应用的挑战之一。另一方面，矿区的冬季多有大雪和大雾天气，在如此气候环境下，如何实现无人驾驶技术的精准感知与反馈，以帮助无人驾驶系统作出合理的决策规划，也是一大挑战。
　　为了应对宝日希勒露天煤矿的复杂气候环境，无人驾驶矿卡采用耐极低温的元器件，另外在元器件上还加装了保温措施，目前无人驾驶卡车已经通过低温考验。同时无人驾驶卡车还具备雪地模式，通过控制车辆的速度，来确保车辆在湿滑路面上的行驶安全。在提高感知能力方面，矿卡的前后都加装了摄像头、毫米波雷达、激光雷达等感知设备，同时搭载了强大的算法处理能力，帮助矿卡排除了冬季飘雪与夏季沙尘等复杂环境对感知能力的干扰。
　　宝日希勒露天煤矿无人运输系统在研发初期就以可推广可复制为目的。在这个项目的实施过程中，研究人员已在积极推进无人运输系统在其他矿区的应用。除了宝日希勒露天矿区外，许多其他露天矿区也在研究无人驾驶矿卡运行技术。研究者希望发挥宝日希勒露天煤矿无人运输系统的先行示范作用，进一步推动无人驾驶技术的快速进步，推动无人驾驶技术在其他矿山的有效应用。
　　徐煦认为，无人驾驶控制系统可能成为矿卡的标配。目前的无人驾驶矿卡还带有驾驶室，而未来随着我国制造能力的不断提高，矿卡也可能不再需要驾驶室，我们将迎来更加智能化的无人驾驶时代。
　　监制：郭静
　　记者：鹤佳