助力智慧港口建设三一国际无人电动集卡完成首测济南收缩机

2019-11-12 06:47

一辆卡车平稳地驶入集装箱堆场,准确地定位至装卸区,待自动化场桥精准迅速地完成装载后,又驶往其他作业区域。看似普通的码头作业场景,整个过程却看不到人。空空的驾驶室里,方向盘就像由经验丰富的老司机在操控,让庞大的集装箱卡车在指定路线上精准行进。

三一无人电动集装箱卡车

日前,这样一个充满科幻色彩的场景,正在国内领先的港口机械设备制造商三一国际(00631.HK)旗下三一海工码头试验场内上演。记者从三一海工了解到,公司已于近日顺利完成新一代无人电动集卡的场内测试,这也标志着公司将正式进入港口无人驾驶运输市场。

无人集卡是最优选择!

据了解,目前智慧港口主流的水平运输方式有三种,即AGV、无人跨运车和无人电动集卡。三一海工智慧港口研究所所长唐博士认为,对于大部分港口码头来说,无人集卡是目前最经济,且最容易实现的水平运输解决方案。

港口集装箱作业区

“相比其他两种方式,无人集卡对场地和港口基础设施要求低,在码头相对半封闭的区域内,环境相对固定,利于无人驾驶技术的实现。”唐博士告诉记者,“集卡属于大批量产品,零部件成本较低,即使加上无人控制系统和传感器的成本也远低于AGV和跨运车这类专业设备。”

据唐博士介绍,无人集卡需要解决三个方面问题:一是线控底盘,就是由计算机来操控驾驶,需要完成计算机对底盘油门、转向、刹车系统的接入控制;二是环境感知技术,通过车身上几十个传感器、毫米波雷达、激光雷达和摄像头让卡车长上眼睛,完成对道路、车辆、障碍物的识别,实现厘米级的精确定位和控制;三是动作规划和路径导航,需要智能AI构建高精度矢量地图,对全局及局部的特殊动作进行建模和控制。

“这就像人的大脑一样,要自主做出减速、刹车或绕行等突发状况的各种决策,提供最优运行路线,从而满足港口封闭区域内水平运输的需求。”唐博士认为,相比普通的电动集卡,无人集卡研发难度更大,也具有更高的技术壁垒。

港口集装箱吊装作业区

做好集卡须更懂港口!

有港口行业专业人士告诉记者,在港区内,作业的卡车是和大型机械互动的,需要充分融入码头生产业务流程。由于港区环境高度动态变化,与开放道路差距较大,单靠一种传感器无法实现精准定位。而且,船舶靠岸以及岸桥、金属集装箱的信号干扰,都会导致难以精确定位。因此,港口无人集卡对精度的要求非常高。

“定位和控制精度必须在2厘米左右,才能实现与自动化的岸桥配合完成集装箱精确吊装。”在唐博士看来,光有普通无人驾驶技术是远远不够的,相比开放道路20厘米的定位精度,无人港口运输要求要高出很多,一定要深刻理解港口作业模式,才可能把无人集卡做好。

记者在采访中了解到,无人集卡在人工成本、安全性和作业效率方面也都有着先天的优势。据唐博士介绍,传统集卡每车需要3个司机长期高强度满负荷工作,而无人集卡一个工程师就可以控制3-4台设备。

“按正常的作业时间测算,一个年吞吐量200万TEU的集装箱码头,每年卡车司机的人工成本就需要三千多万元。”唐博士告诉记者,无人集卡不仅可以解决“招工难”以及长时间连续高强度作业带来的安全问题,还能实现自动与岸桥、场桥的对接,减少了人工干预,精度更高,装卸速度更快,可以进一步提升作业效率。

“港口智能化、无人化浪潮下,集装箱卡车无人化市场空间巨大。下一阶段,公司还计划研发车辆管理调度系统,实现与港口其他设施进行实时通讯、接受任务指令、了解设施状态并完成指挥调度。”唐博士告诉记者,“目前三一海工正在珠海港和青岛港进行自动化场桥、岸桥和无人电动集卡的配合实验,相信在不久的将来,可以看到更多三一无人集卡在港口忙碌的身影。(来源:三一集团有限公司)

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