成果推介 | 露天煤矿矿用卡车无人驾驶系统

院士团队：丁荣军院士团队

所属学部：中国工程院机械与运载工程学部

成果详情：

我国矿产资源丰富，但目前矿区存在生产用人招工难、生产事故频发、工作环境恶劣且强度大、运营成本高、人工作业效率低等问题。露天矿山矿用卡车无人驾驶系统研制，可实现露天矿山矿物运输的自动化、智能化和无人化，有助于提升矿山作业效率、降低运输装备综合油耗、提高生产作业安全、降低运输运营成本，契合国家“机械化换人、自动化减人、智能化无人”的战略需求。

1. 创新点

1) 构建了多维度多层次安全保护机制，攻克了基于运输优先级的路权管理、混合作业车辆动态安全防护等关键技术，解决了矿山混合作业车辆安全运输问题；

2) 发明了基于高精度定位动态编组的智能调度方法，攻克了混合作业下的车铲匹配、最优路径等关键技术，实现了矿山复杂环境下的高效调度；

3) 实现了多源传感器融合感知技术，攻克了矿区非铺装路面及灰尘场景的障碍物检测融合技术，实现了全矿区场景落石、行人、车辆、挡墙的精确检测。

2. 技术指标

1) 与有人驾驶相比，运输环节安全事故减少70%以上；

2) 减少运行环境人工成本60%以上，综合效率提升；

3) 中重度扬尘条件下，小尺寸（0.5m*0.5m*0.5m）障碍物检测距离大于100m，距离检测误差小于0.3m；

3. 应用成果与前景

本项目形成的成果已经在亚洲最大的露天煤矿哈尔乌素矿开展示范应用，中标了国内首个矿山级规模的无人驾驶批量神延项目，未来将进一步拓展市场，部署到国内及国外更多的露天矿山中。

据统计，既有大中型矿车约4000余台，每年新造大中型矿车约200台，市场前景良好。此外，本项目所开发的技术也可用于其余装备智能化领域，如ART自动驾驶、公交车自动驾驶等领域，提升装备智能化产业的自身造血能力，形成技术创新与产业发展的良性互动。

成果图片及简要说明：

露天矿山矿用卡车无人驾驶系统，可实现露天矿山矿物运输的自动化、智能化和无人化，有助于提升矿山作业效率、降低运输装备综合油耗、提高生产作业安全、降低运输运营成本，契合国家“机械化换人、自动化减人、智能化无人”的战略需求。