在矿山领域,一场由机器人引领的革命正在悄然发生。近日,国家矿山安全监察局与工业和信息化部联合公布了《矿山领域机器人典型应用场景名单》,共有31个典型应用场景和66个场景实例脱颖而出,成为矿山安全高质量发展的新引擎。
这些典型应用场景涵盖了掘进、巷道支护、采煤、无人驾驶、钻孔钻进、管路安装、喷浆作业、电力辅助作业、铲装、运矿、选矸、矿石分选、异物分拣、碎矿磨矿、自动加药、穿爆、非爆开采、指挥调度、皮带机巡检、井筒巡检、巷道巡检、变电所巡检、水泵房巡检和设备巡检等多个方面,几乎覆盖了矿山生产的每一个环节。
从煤矿掘进自主作业到露天矿山无人驾驶,从智能钻探到井下喷浆作业,这些典型应用场景不仅展示了矿山领域机器人的广泛应用和创新能力,更体现了国家对于矿山安全生产的高度重视和支持。
本期,IntelMining摘选并展示【井工(地下)无人驾驶场景】,包括:
井下辅运车辆自动驾驶
井下搬运及无人驾驶
辅助运输自动驾驶及智能调度
电机车自动驾驶
井下复杂巷道无轨胶轮车无人驾驶
井下辅助运输无人驾驶
深部矿井无人驾驶
金属非金属地下矿山电机车无人驾驶
(以下内容由企业公开信息整理而成,具体以申报资料为准)
附件
制造及应用单位:
天地(常州)自动化股份有限公司、陕西陕煤榆北煤业有限公司信息化运维分公司、国家能源集团宁夏煤业有限责任公司红柳煤矿
案例介绍:
天地(常州)自动化股份有限公司通过将井下车联网与自动驾驶核心关键技术融合应用至煤矿行业,实现了国内首个煤矿井下车联网和自动驾驶系统的落地应用。
中国煤科常州研究院研制的全系列矿用本安型无人驾驶机车配套装置成功在榆北煤业曹家滩煤矿新能源无轨胶轮指挥车上落地应用
搭载该系统的无轨胶轮指挥车等车型,从2021年上半年开始就已在曹家滩等煤矿使用,自动驾驶时速最高可达22公里。测试验证和试运行路段选取了曹家滩煤矿副斜井井口至中央变电站作为行车路线,全长约4300米,其中水平距离 351米,其余路段为7%坡度的斜坡,含2个岔路口和4个转弯路口。测试运行过程中,在巷道中设置了作业车辆、路障、警示桶、行人等各类障碍物,巷道转弯、坡道启停、上井车辆避让、下井车辆会车等各类行车场景,验证了井下自动驾驶装备及算法的可靠性和安全性,可有效保障无轨胶轮车在煤矿井下巷道环境中实现自动驾驶。经中国煤炭工业协会专家鉴定,该项目技术成果达到国际先进水平。
该项目的阶段性落地应用标志着符合煤矿井下无人驾驶要求的矿用本安型机车配套装置具备了后续量产和市场化推广的可行性。常州研究院科研团队对矿用无轨胶轮车进行了对标SAE International J3016TM 《标准道路机动车驾驶自动化系统分类与定义》L3+级技术标准的自动驾驶改造,突破了无人驾驶车载传感与控制装置的大功率、高算力与矿用本安型设备低功耗要求相矛盾的技术瓶颈,研制出多功能车机交互终端(兼容4G/5G/Wifi6/UWB交互)、车载域控制器(MADAS)、组合高精度定位及惯导(UWB+IMU)、面向VSLAM应用的车载摄像仪、车载极小盲区超声波雷达、毫米波雷达、16线激光雷达、车载手咪等全系列化矿用本安型产品,可实现矿用无轨胶轮车、轨道机车及单轨吊等辅助运输装备的低成本、高可靠、全本安化的高级辅助驾驶及无人驾驶应用,部分产品在业内属首次获得煤安认证。研制的16线矿用本安型激光雷达传感器,探测距离可达100米,点云数量超31万个,扫描角度360°;研制的77GHz矿用本安型毫米波雷达传感器,探测距离覆盖0.2-200米范围,支持64个目标同步输出,在最短时间内给出精确的探测结果;研制的矿用本安型超声波雷达传感器,探测距离0.05-3米,可实现极小盲区障碍物探测功能;研制的KBA18(G)千兆矿用本安型工业相机,可实现VSLAM及逻辑控制输出功能;研制的矿用本安型车载域控制器(MADAS),具备8路AHD视频输入接口、2路CAN总线通信接口、4路RS485总线通信接口、6路千兆以太网高速通信接口,本安电源供电下可实现最大42Tops(INT8型)的算力加持。
上述装备的组合应用,依托常州研究院研发的基于4G/5G+UWB的一体化通信及位置服务和智能路测系统,可实现煤矿井下高粉尘、高湿度、爆炸性气体等恶劣环境下的全天候高精度实时障碍物检测与跟踪,有效消除煤矿井下“长廊效应”、无GNSS信号、低照度等复杂工况的影响。
2021年12月25日,中国煤科常州研究院和陕煤榆北煤业信息化运维分公司联合开发的“井下车联网和无人驾驶技术研究”项目顺利通过陕煤集团榆北煤业组织的结题验收评审。评审专家组一致认为:该项目研制的井下车联网技术及系列化无人驾驶装备理念先进、架构合理、方案实用、感知灵敏、算法科学、控制精准,完成了各项既定功能,并成功在曹家滩煤矿完成4.3公里全工况无人驾驶,最高车速达22Km/h,初步实现了煤矿井下新能源无轨胶轮车的无人驾驶常态化运行,推动了无人驾驶在煤矿井下的快速落地应用。
该项目是深入贯彻“少人则安,无人则安”智慧矿山理念的一次重要创新实践。经过大量的科研攻关,形成了八个方面的研究成果,相当于给无人驾驶车辆装上了“千里眼”、“顺风耳”和“智慧大脑”。车辆上安装的各种传感器,可实时收集车辆周围数据并同步传回至“智慧大脑”,实现车辆自主分析路况、智能决策控制、自动躲避障碍、预判预警危险等功能。该研发成果有效解决了井下“长廊效应”、无GNSS卫星定位信号、矿井复杂工矿环境下的车辆运行算法优化问题,成功实现地面远程驾驶功能。
在研发过程中,常州研究院秉承“车载无人驾驶装备全本安化产品”的设计理念,研发的“单路本安电源供电矿用本安型16线激光雷达GUJ50”在国内同类产品中首个取得矿用产品安全标志证书。
该产品设计小巧、耗电量低、安装方便,犹如是给无人驾驶车辆带上了“VR眼睛”,让车辆在黑暗、潮湿、多干扰的复杂环境下也可以自由畅行,成为无人驾驶车辆的“智慧之眼”。目前,该产品已实现批量生产,完成了研发项目产业化,为煤矿井下无人驾驶、机电设备防碰撞等领域实践应用提供了有力支撑。
2023年,中国生产力促进中心协会发布了《关于授予2022年度“中国好技术”称号的决定》,“基于车联网的井下无轨胶轮车自动驾驶系统”入选2022年度煤炭行业“中国好技术”。该技术面向井工煤矿辅助运输智能化建设开发的一整套实现井下辅运车辆自动驾驶的相关技术及系统装备,包含井工煤矿V2X车联网系统、矿用车载智能感知与定位导航系统、矿用车载决策与控制系统等,具备煤矿复杂环境感知、无GNSS卫星信号下的车规级定位、辅助运输自动驾驶以及协同管控等功能,可以有效提高煤矿生产效率和安全性。
井下环境封闭,无法使用地面自动驾驶常用的卫星导航技术。天地自动化研发团队精确定位,让地图“动”起来。团队通过研制矿用智能路侧单元,配合自主开发的矿山语义级高精地图,加载基于UWB标识卡的“类卫星定位”导航系统,实现了井下高速移动车辆动态精准定位,使车辆在井下“不迷路”。
针对井下低照度、高粉尘等的特殊工况环境,团队研制了16线激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、高清摄像头等全系列矿用本安型感知装备,提高感知系统准确度与环境适应能力,从此“看得更清”。
“聪明的车”需要“聪明的路”支撑。基于“5G+实时远程管控平台”研制的井下分布式车路协同边缘计算系统,构建了低时延、高带宽、高可靠性的数据共享与交互通道,大大提升了算力资源的分配灵活性,降低了系统成本,满足井下自动驾驶全景交互、车组调度、应急远程干预等功能,提高安全冗余和运输效率,从此“自动驾驶更安全”。
制造及应用单位:
山东新沙单轨运输装备有限公司、清华大学车辆与运载学院
案例介绍:
单轨吊机车作为矿井生产服务必不可少的关键一环,担负着采掘生产物料的运输任务,可谓井下运输的“中枢神经系统”。然而,由于受巷道宽度、高度、坡度等影响,其特殊的设计构造存在一定的安全隐患。
2022年,翟镇煤矿试验成功全国首台无人驾驶单轨吊机车。翟镇煤矿携手新沙单轨装备公司联合研发无人驾驶单轨吊,破解单轨吊位置实时定位、信息实时传输、控制实时响应等难题。基于WIFI实现无线视频、通信,利用激光雷达和毫米波雷达等各类传感器进行感知避障,利用UWB和绝对值编码器实现机车精准定位自动运行。自主编制完成一套完整的PLC控制程序,具备精准定位、道岔联锁、风门联锁、移动视频监测、安全探测、数据监测、智能调度等功能。机车采用无线网络控制变频调速,具有起动平稳、起动转矩大、节能等优点。机车运行期间,自动开关风门和道岔,当遇到障碍物后,自动停车。应用防爆锂电池做为单轨吊的动力电源,续航能力达到19000米,具用寿命长、容量大、无污染等传统的铅酸蓄电池无可比拟的优势。
无人驾驶单轨吊相比传统有人驾驶车,可节省岗位工18人,减少风险点与隐患30个,彻底消除了触电、车辆伤害、物体打击等风险,增强了安全系数,提高运输效率30%以上。
新沙单轨吊机车现场使用视频集锦
制造及应用单位:
尤洛卡(山东)矿业科技有限公司、淮南矿业(集团)有限责任公司煤业分公司
案例介绍:
基于矿用WIFI6无线通信网络,淮河能源集团顾北煤矿单轨吊远程操控驾驶系统具备精准定位、安全探测、信号灯闭锁、道岔联锁、视频监控、数据监测等智能化功能。相比传统有人驾驶机车,减少岗位工2人,系统运输作业综合效率提升10%,生产效率、效益显著。
技术人员对井下单轨吊集控系统中的UWB高度精准定位系统进行调试
在“无人驾驶”单轨吊机操控上,司机只需提前输入车辆出发点和目的地,单轨吊远程操控驾驶系统就能根据井下运输系统数字地图,自动规划最佳运输路线。在“无人驾驶”行车过程中,系统能根据机车运行位置、当前坡度情况等自动控制行车速度,如探测到车辆周围的障碍物影响行车安全,会发出声光报警,提醒人工介入。在遇到紧急情况时,还会自动停车,极大保障行车安全。
尤洛卡智能辅助运输系统柴油机单轨吊机车,是全行业首台获得国Ⅲ排放安全标志认证的机车,该机车全系共有DC60/65Y,DC120/110Y,DC160/110Y,DC210/160Y,DC260/160Y,五个型号。拥有完全自主知识产权,共取得36项专利,其中发明专利6项,整体性能已达国际先进水平。其智能单轨辅助运输产品已具备自动驾驶、无人驾驶的功能,并已形成订单,市场反馈使用效果较好。
制造及应用单位:
山西西山煤电股份有限公司马兰矿、上海申传电气股份有限公司
案例介绍:
马兰矿有轨电机车远程遥控系统是以5G专网为传输平台,采用井下机车精确定位技术、视频图像处理技术和矿井机车调度技术,井下电机车配有车载控制系统,自主接收调度计算机分配的运输任务,获悉路径、区间、信号机序列等信息,通过对路况、机车状态、定位信息等进行自主识别,实现远程遥控驾驶。传统有轨运输系统司机需现场驾驶电机车运行,道岔为手动扳道器,车辆调度由现场人员指挥,存在撞车、追尾等较大的安全风险;现场岗位人员受井下噪音粉尘等环境限制,工作环境较为恶劣,且在传统折返式运行工艺模式下,司机徒步转换车头等环节严重影响生产效率。
5G有轨电机车无人驾驶
项目以5G高速无线通信及工业环网为传输平台,以矿用轨道运输监控(信集闭)系统为安全依托,采用井下机车精确定位技术、图像识别处理技术和机车安全运调技术,结合智能化电机车单元和电机车综合监控系统,实现电机车运输全过程的无人化驾驶作业。在5G高速通信模式下电机车的无人驾驶和智能调度,实现了全流程无人驾驶,改善了人员操作环境,提升了运输效率和安全管控水平。
5G电机车无人驾驶
制造及应用单位:
陕西小保当矿业有限公司、中国矿业大学(北京)、青岛慧拓智能机器有限公司、中国电信股份有限公司陕西分公司、西安科技大学
案例介绍:
“井下复杂巷道无轨胶轮车无人驾驶”项目,是中科慧拓联合陕煤集团小保当矿业公司、中国矿业大学(北京)、中国电信股份有限公司陕西分公司、西安科技大学共同申报,通过构建由多辆自动驾驶无轨胶轮车构成的无人辅助运输系统,采用无人驾驶管理系统,进行统一调度和管理,实现矿区的安全高效无人化运输,目标是建成“安全、绿色、智能、高效”的无人运输示范矿区。该解决方案已在小保当煤矿成功地进行了示范应用和验证,打造了业内首个井工矿长距离、全工况的无人驾驶项目。
该项目基于现代智慧理念和5G关键技术,将物联网、云计算、大数据、人工智能等与现代煤矿开发技术深度融合。通过构建由2辆乘人车、3辆物料车构成的无人辅助运输系统,采用无人驾驶管理系统进行统一调度和管理,助力小保当矿区构建全面感知、实时互联、分析决策、动态预测、协同控制的完整智能系统。
2020年,慧拓开始布局井工矿无人化,通过一年多的时间内完成了关键技术的落地转化。高精度井下定位是公认的世界性难题,针对井下昏暗、潮湿、高尘的复杂环境,慧拓采用IMU、UWB、轮速计、激光雷达等传感器,研制了高精度的多传感器融合算法。通过一年多的攻关研发,项目同时取得多项关键技术突破,包括研发适应井下巷道弱光照和水汽干扰工况的多源异构融合感知技术;高精度组合定位系统,可以实现在无GPS信号环境中的大范围精准定位。最终实现井下时速不小于20km/h的常态化运行,为井下提供接送上下班人员、自动送餐、送料等生产服务,解决矿区人员和物料运输过程中的无人化问题。另外逐一推动设备的自研生产与加工取整,满足井工矿防爆等级要求并获得证件资质。
制造及应用单位:
中煤陕西榆林能源化工有限公司、中煤电气有限公司
案例介绍:
地下640米的无人驾驶系统是大海则煤矿的亮点,该项目是中煤陕西公司在深入实施“少人则安、无人则安”智能矿山概念的重要科学研究和创新实践。
采用了融合5G高清视频、毫米波雷达、激光雷达、惯性导航、V2X车路协同控制、高算力计算平台等技术的无人驾驶系统,确保车辆运动控制的精度小于10cm。
地面依托“北斗卫星导航+激光SLAM融合”进行精准定位;井下依托“高精采样地图数据激光SLAM及局部拓扑几何综合分析系统”进行定位控制。能做到的不仅仅是“无人驾驶”,运用车辆环境感知、高精度定位、精细化车路协同控制等技术手段,实现两种驾驶模式,即无人自主驾驶与远程遥控相结合保障应用。
同时构建了井下辅助运输车辆的智能调度和智慧化运营系统,实现了车辆的高效调度、路径优化、安全行驶、精准停靠。
该项目具有三大优点:
一是功能全面。智能建图、精准定位、环境感知、路径规划、自主避障、会车倒车、紧急停车。
二是车路协同。实现路侧补盲,为无人驾驶路口盲区提供感知支撑,安全可靠。
三是智能管控。在线打车、指派订单、运行监管。
在测试过程中,项目团队在模拟测试环境下,设置固定行人,过路行人,路锥和车辆等障碍物,以验证车辆的安全性能。从试验结果看,无人驾驶车顺利完成局部路径规划、紧急停车和减速等不同的避障效果,成功地避开每个路障并匀速移动。
制造及应用单位:
北京理工大学前沿技术研究院、理工雷科智途(北京)科技有限公司
案例介绍:
雷科智途由无人车技术工业和信息化部重点实验室的核心团队联合创立,以北京理工大学核心技术知识成果为根基,聚焦商用车自动驾驶,以井工矿应用为切入点广泛复制,并逐步延展到露天矿、港口和园区等封闭场景,带动商用车在细分场景的产业行业进程。此次“深部矿井无人驾驶”项目首次实现了国内地下铲运机与运输卡车之间系统无人化协同装卸作业,对推动国内外矿山行业的科技进步和安全生产具有重大意义。
雷科智途成立于2019年,致力于商用车智能无人驾驶技术以及高级驾驶辅助系统的研发和推广,公司由上市公司雷科防务、北京理工大学毛二可院士创新团队及无人车技术工信部重点实验室核心团队联合创立。围绕商用车,雷科智途率先在矿山中最复杂场景的井工矿完成产品和技术突破,占领技术制高点,交付多个标杆项目。然后逐步延展到露天矿,港口封闭区,城市示范区等各类商用车自动驾驶场景。公司专注商用车,依托统一的自动驾驶平台,落地于各个高复用度场景。
对于井下无人运输车来说,需具备精确定位、安全探测、自主感知、主动避障、自动错车等功能,方能实现井下辅运车辆无人化驾驶作业。雷科智途作为行业率先攻克井工矿无人驾驶复杂场景的科技企业,现已构建起“硬件自产、技术自研、数据自采、平台自建”的全方位技术优势。依托上市母公司雷科防务的军工技术实力,相关的传感器、雷达、摄像头、智能刹车机器人、通讯定位终端等核心零部件均自主开发生产,且具备军品级交付能力和品控实力。
在甘肃金昌市的金川集团二矿区,“5G无人运矿车”在井下1000米的位置进行常态化作业。该矿区目前是基于5G通讯网络实现井下25吨矿运卡车远程遥控的试点矿山。崔一博 摄
与此同时,雷科智途拥有一整套软硬件均为自主研发的核心感知系统和非结构化道路控制系统。旗下的井工矿智能网联无人驾驶系统方案,采用煤矿井下路侧与无人驾驶技术相结合,真正意义实现车路协同无人驾驶应用,结合无人运输管理系统建设,可实现车路数据管理、无人车监控调度、风险分析控制等功能。具体来看,通过单车智能控制、远程遥控、车路协同控制的软件算法,实现无人车分系统的运行实施。通过数据管理、人工智能、事件统计计算、地图展示等技术过程,实现调度平台的管理与监控。
图为希迪智驾井下无人驾驶系统及远程驾驶舱~“5G无人运矿车”的驾驶员端坐在设备前,远程操作着处于井下1000米的运矿车,进行前行、倒车、转弯。闫姣 摄
雷科智途实现了4D毫米波点云SLAM定位技术的研发及应用,即使在水雾、扬尘等极端场景下,也能通过点云SLAM、RTK、IMU的多源融合感知技术,实现全域、全态的环境感知定位。激光雷达与视觉、4D毫米波雷达点云相结合,能够有效检测道路起伏,在低能见度等复杂环境下实现精准感知深度学习,提高算法准确性。
矿井下SLAM图
同时,公司通过借鉴大模型的模型架构、训练方式或直接应用大模型本身,算法在抽取和利用特征空间的能力得到加强,形成以更大模型参数、更加集成贯通和更彻底数据驱动为特点的新一代技术栈。同时结合多模态和大模型的诸多能力,提高复杂场景的泛化性与可解释性,端到端致力于将独立的算法模块纳入统一模型框架,用于低成本场景复制。
此外,利用车路协同控制技术,通过智能路侧的信息补盲,对无人车控制进行全局拥堵预警、轨迹规划。截至目前,在实际应用中,可以实现40多种目标识别以及20多种事故场景智能决策。
雷科智途“车 - 巷 - 云”井工矿无人驾驶全栈式系统之所以能够实现“井工矿无人车智慧管控”,主要基于雷科智途自研核心技术,能够充分满足井工矿路面端所需的井上物料运输,如车库诊断、自动派车等;进出井所需的车辆远程驾驶出入罐笼、无人驾驶出入斜井;井下作业所需的无人驾驶模式,如本地SLAM、行驶、经停、避让、协同控制,以及装卸、载人所需的无人驾驶停靠、远程驾驶介入、无人驾驶返回等。
“车 - 巷 - 云”井工矿无人驾驶全栈式系统主要包含车端系统、巷道系统、井工矿云控管理平台三个部分。
1.智能车端系统
井工矿无人驾驶车端系统,需要车辆满足煤安隔爆型防爆标准,在搭载AI视觉感知、4D点云毫米波雷达、激光雷达、远程控制器、域控制器、OBU(5G)等硬件的同时,还需要井工矿融合定位、多系统联动兼容、多传感感知融合等技术,从而具备车端无人驾驶能力。
井工矿无人驾驶车端系统
井工矿无人驾驶的难点
巷道内灯光环境多为<15lux的弱光环境,导致常规视觉感知受限
水雾、灰尘浓度高,影响激光雷达的感知精度及可靠性,易造成虚警、建图细节不完整
无卫星定位,测量精度低,提取陆标点耗时长
人车混行,梯笼作业,对感知控制闭环精度<10cm,构建地图耗时长,鲁棒性差
井下恶劣环境应对方案
应对方案:4D毫米波雷达识别
相比激光雷达、摄像头和超声波雷达,雷科智途采用的毫米波鲁棒性好、穿透能力强、精度接近激光雷达、可全天时、全天候使用,适合作为煤矿机器人主动式传感器,其毫米波成像模式,可实现目标检测与识别、路径规划和导航。
应对方案:多元融合感知技术
雷科智途自研的多元融合感知技术包括,多横态数据融合:将不同传感器采集的数据进行融合,提高感知准确度。多源数据融合:横态的数据进行融合,提高感知可靠性。多传感器数据融合:将 不同传感器采集数据进行融合,提高感知范围和深度。
可实现覆盖扬尘、雾气、微光、强光等复杂条件;行人、作业车、作业设施等关键目标;封闭、开放等多样应用场景。
雷科智途自主研发的多元融合感知技术
应对方案:车巷协同异构融合技术
雷科智途自研的车巷协同异构融合技术,可通过智能巷侧补盲场景,车辆超限感知,提前决策让行,确保安全为无人车运输提供有序调度。具有智能巷例拓展性高的特点,如路侧感知、边缘融合等特点,决策控制完全自主研发。同时,针对井下特殊环境,如风门开闭、人员/自行车危险异常行为、会车及拥堵预测、道路遗撒监控、彩虹灯信号控制等具备特有功能。
相比市场相近的路侧系统,具备更丰富场景,使井下辅助运输可优化调度,更高效、安全的管理。
雷科智途车巷协同异构融合技术具有识别风门开闭、彩虹灯、会车让行等特有功能
应对方案:车巷协同异构融合技术
雷科智途车巷协同异构融合技术,具有集群化调度联动整合,车辆设备作业状态监管与任务远程分配跨设备联动,可实现全系统无人化生产运行。具有智能巷例拓展性高的特点,如井工矿场景下铲运机、装卸机、卸料机、无人矿卡多设备联动,全系统无人化自动作业;作业面、装料口等高风险、高粉尘恶劣环境推动无人化进程;从自动驾驶到自动生产的矿产行业无人数字化赋能,提高全生产系统的感知决策能力。
井工矿集群联动作业
2.智能巷道系统
井工矿无人驾驶巷道系统,主要是利用单车无人、远程冗余、车巷协同解决辅运车辆在井下环境的无人驾驶应用,通过在路口建设激光雷达、视觉相机、毫米波雷达对路口车、人目标进行有效感知,当检测有盲区碰撞隐患时发布预警信息。
3.云控管理平台
具备无人驾驶能力的智能车端与具备多项辅助协调能力的智能巷道相融合,共同形成了井工矿场景下的V2X。这也使得云控管理平台具备了任务调度、行程管理、车辆监控、事件检测、路侧监测、注册管理、数据查询、拓展接口等能力,立体管理车辆状态。
借助5G等通信方式,云控管理平台可实现远程人机交互,可以随时人为主动介入,具备应急接管能力,如同操作驾驶模拟器一般简单便捷。
“车 - 巷 - 云”井工矿无人驾驶全栈式系统投入运营以来,从未触发过任何一次应急接管,系统始终平稳运行。
云控管理平台应急接管系统实景
值得一提的是,雷科智途的井工矿智能网联无人驾驶系统方案隶属于“智慧矿山整体综合系统”子系统,在运行期间通过与矿方自建基础资源适配,包含智能路侧、线控车辆的底层基础建设,以及与矿区已有网络、5G、UWB系统进行兼容。在此基础上,通过无人车单车智能控制开发、车路协同控制开发、远程遥控开发、分布式云平台开发的技术研制,实现对外无人车相关业务应用,从而实现地图展示、定位监控、指挥调度、风险预警、应急接管及健康度评价模块。
制造及应用单位:
深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿、北京北矿智能科技有限公司、上海山源电子科技股份有限公司
案例介绍:
中金岭南凡口铅锌矿为推动生产方式向“机械化减人、自动化换人、智能化无人”转型,实现“安全、高产、高效、低耗”的生产目标, 自2021年4月以来,启动了“井下运矿远程智能管控技术研究及应用”项目,通过自主创新,与矿冶科技集团有限公司合作完成了“凡口铅锌矿井下电机车无人驾驶系统”项目,通过智能化改造12T新能源电机车,实现了井下电机车无人驾驶。系统实施后,工人的劳动强度显著降低,连续生产能力显著提高,有效提升了矿山本质安全水平。
该项目的核心是对电机车本体进行改造,建设全自动无人驾驶、视频监控、信集闭、障碍物检测以及人车联动安全保障等关键系统。这些系统的建设,使得在-650m中段的凡口矿井下电机车能够实现无人驾驶,并通过地面远程智能管控,实现对整个矿山生产过程的监控和控制。