常识：矿山之星｜矿用卡车无人驾驶，助力露天煤矿智能化 ...

xubin · 发表于 2022-8-9 13:09:08

　　露天矿是以挖掘为核心、运输为系带的大型生产行业，施工生产效率和经济效益的高低，取决于车辆调度是否合理，而车辆的合理分配是生产计划和任务完成的关键因素。传统的人工调度存在管理难度大、生产效率低等问题。为解决这些问题，矿山GPS（Global Positioning System）卡车智能调度系统应运而生。矿山无人驾驶http://www.i-tage.com/A/?L-6114528160-6踏歌智行服务于国家“新基建”和“智慧矿山”发展战略，不断进行技术创新，以独特技术优势为先导，工程化落地能力为保障，为露天矿山提供安全、高效、经济、绿色的无人运输技术服务。010-62636432！

　　PART 01

　　国内外矿用卡车无人驾驶技术研究现状

　　矿用卡车无人驾驶技术的研究始于20世纪70年代，由于受到当时信息化和自动化技术水平的限制，进展相对缓慢。进入21世纪，国外以卡特彼勒公司的矿山之星（MineStar）系统和小松公司的自动运输系统（AHS）为代表的卡车无人驾驶技术发展较好，并在巴西淡水河谷公司、澳大利亚所罗门铁矿等矿山进行了无人驾驶卡车的试验和应用。我国矿用卡车无人驾驶技术的研究虽起步较晚，但近年来发展迅速。从20世纪80年代开始了无人驾驶的相关研究工作，但大多数研究集中于某个单项技术。1992年，国防科技大学成功研制出中国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车；2018年8月，内蒙古北方重型汽车股份有限公司MT3600自卸卡车在白云鄂博矿区进行了国内第一辆无人驾驶卡车试验；2019年7月，航天重型工程装备有限公司与国家能源投资集团有限责任公司合作，对矿用卡车进行了无人化升级改造，并在江西铜业股份有限公司城门山铜矿开展了矿用卡车无人驾驶工业试验运行。

　　近年来，中国重型汽车集团有限公司、北方重工集团有限公司、徐州工程机械集团有限公司等大型传统装备企业，以及青岛慧拓智能机器有限公司、北京踏歌智行科技有限公司、北京易控智驾科技有限公司等科技企业都在积极开展露天煤矿无人驾驶卡车及其系统的研究。另外，《中国制造2025》《煤矿机器人重点研发目录》《煤矿智能化建设指南（2021年版）》等政策措施的出台，大力推动了我国工业智能化转型，为露天煤矿的智能化建设指引了方向。

　　PART 02

　　矿山之星卡车调度系统

　　矿山之星卡车调度系统基于计算机技术，依托GPS卫星，以矿山数据库为核心，综合利用无线传输技术，集成各个生产指挥环节，将GPS位置信息发送到内置GPS接收模块的终端设备，实现实时动态调度，具有生产管理、监控、统计、决策、优化等功能。

　　该系统通过对露天矿现有的设备进行车载终端安装，以及在矿区各种基站的组建，实现了矿区的无线通讯网络覆盖，从而车载终端通过GPS定位识别自身位置，并依托无线网络将这些信息发送到生产指挥中心，实时显示在电子地图上，通过智能调度系统进行自动调度，保证了生产管理人员及时掌握设备的运行情况，为安全生产提供先进的现代化管理手段和方法，有效缩短运距，实现露天矿设备运行的最优化，达到降本增效的目的。

　　采矿技术的发展是在各项科学技术发展的依托下不断地进行的，矿山之星卡车调度系统自成功应用以来,该系统的软件和硬件就一直在不断的完善和升级，使之越来越具有更大的灵活性,适用性、通用性、多功能性和效率性,便于操作人员掌握、使用和维护。

　　PART 03

　　卡车调度系统主要功能

　　1.智能调度

　　智能调度是系统有线与无线连接的核心中转，对上通过移动信号，对下通过无线方式连接各个移动终端主机，整个系统通过核心计算，对装、运、卸的全过程进行监控与管理，运行过程中根据现场情况，以最短路径为原则，实现行车路径的实时自动调度与优化，既提高了效率，又降低了成本。

　　2.车辆实时定位功能

　　系统通过GPS、北斗双星定位模块，对现有已安装卡调终端设备的车辆、挖机进行实时定位、历史回放、运行轨迹查询、速度显示、超速定位及报警、离线定位及报警功能，可以有效减少人为管理盲区，提高现场作业的透明度。

　　3.自动计量管理

　　自动计量能实现生产设备装卸的自动识别与统计。装车时系统自动统计各个挖掘设备和卡车的产量，包括车数、重量、水平运距、垂直运距。并且能够根据流水数据汇总出年、季度、月、日班的工程总量。整个过程不需要任何人为干预，确保信息的客观性和所有数据来源的准确性。

　　4.配矿管理

　　配矿数据的合理性和精准性一直是制约选矿的重要因素，该系统在配矿前将各个铲点的矿石品位数据和各卸点的控制品位要求输入系统，系统充分利用线形规划算法，计算出每个铲点到每个卸点的标准流量，并实行动态派以车保证卸点的矿品位数据要求。当矿品位或者采场矿品位发生变化时，系统根据输入的新指标自动进行计算调整。

　　5.数据管理

　　数据管理系统涵盖产量、物资、设备、成本等方面。实施过程中用户可通过IE浏览器按不同的条件对总产量、日产量、月产量、进行检索，查询完成计划百分比；同时对机械设备总台数、出勤台数、完好率、利用率及物资材料的消耗情况进行数据汇总。用户可根据需要进行查询，统计报表可以导出Word，Excel，PDF等格式，方便打印输出。

　　6.高精度挖机控制系统

　　系统配置１台高精度挖机终端，水平和垂直定位精度±5cm，可以实现厘米级矿岩铲装界线的精确控制，越界报警，有效控制矿石在铲装过程中的贫化和损失。

　　7.行车防撞预警

　　行车防碰撞预警通过无线通信技术实现设备GPS的传输，采用与施工区域内路网相结合的方法，自动将车载上传的GPS数据与路网地图相结合，当车辆超越安全距离时，不仅能够使接近车辆动态立即显示在车载终端上，而且同时发出语音报警信息，极大地提高了判断的精准性、保证行车安全。

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