唐山港集團是國家《水運“十三五”發(fā)展規劃》重要港口,集綠色港口、智慧港口、多式聯(lián)運港口三個(gè)交通運輸部示范工程于一身。公司始終把發(fā)展集裝箱作為推動(dòng)港口高質(zhì)量發(fā)展的切入點(diǎn),構建了東出西聯(lián)、陸海聯(lián)動(dòng)的“一帶一路”大通道,確立了環(huán)渤海內貿樞紐港、近洋航線(xiàn)基本港的地位。近年來(lái)集裝箱業(yè)務(wù)快速增長(cháng),遠載貨物呈現出多元化發(fā)展趨勢。目前,唐山港集裝箱裝卸作業(yè)主要采用岸橋、軌道吊和集卡車(chē)的方式,隨著(zhù)運量的增長(cháng)及自動(dòng)化升級改造,慢慢暴露出以下幾方面問(wèn)題:
一是司機駕駛行為存在不規范情況,易造成安全風(fēng)險;
二是隨著(zhù)自動(dòng)化岸橋、自動(dòng)化軌道吊的投產(chǎn),人工駕駛集卡車(chē)作業(yè)能力慢慢無(wú)法滿(mǎn)足系統工藝需求;
三是集卡車(chē)司機長(cháng)期短距離駕駛,勞動(dòng)強度較大,對身體的損傷慢慢影響司機作業(yè);
四是司機人工成本越來(lái)越高,招工越來(lái)越難,現有作業(yè)環(huán)境與司機需求已出現不匹配。
綜合以上因素,港口人工集卡作業(yè)存在較大制約因素,對于港口提升物流速度和服務(wù)質(zhì)量有較大影響。為重點(diǎn)解決上述問(wèn)題,唐山港集團結合經(jīng)緯恒潤、一汽解放共同對集卡車(chē)自動(dòng)駕駛進(jìn)行研究攻關(guān),完成了集卡自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)及管理系統的開(kāi)發(fā),該系統是我港全自動(dòng)化集裝箱碼頭建設的重要組成,涵蓋了集裝箱水平運輸中的任務(wù)接收、路徑規劃、自主行駛、精準停車(chē)等環(huán)節。
本項目無(wú)人集卡自動(dòng)駕駛技術(shù)基于線(xiàn)控底盤(pán)開(kāi)發(fā),車(chē)身外部加裝激光雷達、毫米波雷達、攝像頭、GPS/IMU等傳感器,用于對自身位置進(jìn)行定位,感知車(chē)身外部環(huán)境,識別各類(lèi)物體特征。車(chē)輛行駛過(guò)程中各傳感器不斷收集并處理數據,傳達到自動(dòng)駕駛控制單元,中央控制單元設定的算法、程序進(jìn)行判斷決策,實(shí)現路徑規劃、預測,相關(guān)信號再傳輸至各執行結構進(jìn)行對應操作,最終實(shí)現車(chē)輛自動(dòng)駕駛。通過(guò)與集裝箱碼頭管理系統、自動(dòng)化設備管理系統的對接,實(shí)現了作業(yè)任務(wù)自動(dòng)接收,水平運輸作業(yè)自主進(jìn)行,完成與自動(dòng)化港機設備裝卸作業(yè)的有效銜接,實(shí)現了對有人駕駛內集卡的替代,同時(shí)提出了有人集卡與無(wú)人集卡混流行駛的解決方案?;诒卷椖揩@得自動(dòng)駕駛技術(shù),有效推動(dòng)了智能駕駛領(lǐng)域的科技進(jìn)步。研究成果對類(lèi)似集裝箱碼頭改造建設具有借鑒和指導意義,社會(huì )和經(jīng)濟效果顯著(zhù),推廣應用前景廣闊。
2020年度中國港口協(xié)會(huì )科技進(jìn)步獎二等獎
項目名稱(chēng):自動(dòng)化集裝箱碼頭無(wú)人集卡關(guān)鍵技術(shù)研究與應用
完成單位:唐山港集團股份有限公司、一汽解放汽車(chē)有限公司、北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司