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(guó)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(wú)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(wú)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(zhǎng)廊效應(yīng)”、無(wú)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(kāi)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(wú)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(zhǎng)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(guò)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(wú)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(wú)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(wú)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(guò)靈活組合和軟件算法定制開(kāi)發(fā)，應(yīng)用于煤礦井下無(wú)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?jī)?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(wú)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(kāi)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(wú)新能源無(wú)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(yíng)保障服務(wù)。
文章來(lái)源：綠色能源世界
