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传统前沿相融合、人才团队复合型、产业发展协同化——TIAA成员伯镭科技在无人矿山领域的建设成果与思考的专访

2022-06-28车载信息服务产业应用联盟

团队发展历程

伯镭科技Boonray 成立于2015年,致力于通过自动驾驶及人工智能相关技术赋能矿山等传统行业,提供企业级智能化运营解决方案。创始团队毕业于上海交通大学,并与交大成立“自动驾驶联合研发中心”,利用行业领先的L4级自动驾驶全栈技术,打造了一个包含自动驾驶系统、车辆线控系统、5G远程控制系统及云端智能调度系统在内的露天矿山智能化作业平台“伯镭多运”,可以实现矿车、挖机、装载机等各类矿用工程机械的互联互通和集群化智能作业,便于大规模部署。先后在洛阳钼业、甘肃酒钢、四川攀钢、国家电投扎矿、华能铧尖、四川金顶、甘肃华建等多座矿山实现矿山装运卸无人化。截至2022年2月累计安全行驶958,000公里,运输土石方1980万吨。2021年与国家五大发电集团之一国家电投达成战略合作,并联合推出行业首创自动驾驶换电矿卡,助力矿山全面实现安全、无人、低碳生产。

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团队特点和技术优势

——领先的全栈算法,攻克矿山恶劣环境难关

自主算法平台依靠多源融合感知、融合定位、三维高清建模等技术模块,使矿车具备高精准感知、高精度定位和高可靠性决策的能力。公司独有的噪点处理技术,突破“尘土漫天”的环境障碍。搭载该系统的矿车在没有人工干预的情况下能够实现自主驾驶、自主避障、最优线路规划、自动装卸、精准泊入装车位协同电铲、防碰撞等功能。

——自建完整线控团队,实现精准控制及多重安全保障

伯镭除了自动驾驶公司必备的核心算法团队,还自建车辆线控团队自主研发VCU、BCM等硬件,能够与主机厂达成灵活高效协同,通过采用冗余控制器、冗余CAN总线、冗余转向、冗余制动、冗余油门、自动排水等功能安全措施及控制策略,保证了自动驾驶车辆足够的冗余和多样性,实现了兼顾安全技术和成本控制的自动驾驶矿卡功能安全;基于此技术,自动驾驶矿卡实现了类似航空安全的故障操作性能,即使产品出现故障,也能进入受控的安全运行模式,实现对驾驶员的零依赖,即使检测到故障也能继续维持运行。使自动驾驶矿卡在车上不设置安全员,或没有驾驶室的理想成为现实,确保无人则安,在矿区实现真正意义上的自动驾驶。

——打破科技公司边界,率先开创技术+运营双模式

在落地层面,将前沿科技和传统行业习惯相结合,探索出两大商业模式,充分实现人工智能技术的经济价值:技术服务模式,既能与主机厂合作共同打造自动驾驶前装矿车,也能对矿区业主存量矿用车进行后装改造,进行自动驾驶赋能;运力服务模式,伯镭科技背靠国家电投,获得优厚的融资租赁授信,大大减轻重资产运营方式的压力,自建自营L4级自动驾驶运输车队,为客户提供运力服务的同时跑通矿区钻、装、运、卸流程,深刻理解场景,积累大量运营数据,为矿区自动驾驶可行性提供有效验证。通过两条腿走路的方式,将传统运营模式和前沿技术相结合,增强技术落地性。

——融合不同领域专家,成就最专业团队

为满足矿区自动驾驶落地应用的实际需求,伯镭科技的核心团队融合来自于算法、采矿工程、工程机械、运输运营等多领域背景的专家;既有参与过月球车漫游项目的尖端人才,还有国内整车智能化的线控研发专家;同时伯镭科技极其重视产学研用一体化发展,与上海交大合作成立了自动驾驶技术联合研发中心,旨在推动先进科技成果的市场化转化,赋能产业发展。

团队重点项目建设和科技成果简介

“伯镭多运”露天矿山智能化解决方案

——实现自动驾驶在限定区域规模化运行零的突破,将人工智能技术落地运用到生产中且快速复制

2019年已落地30台纯电自动驾驶矿车,率先建成国内单项目最大自动驾驶车队,截至2022年2月,使用“伯镭多运”的矿车累计安全行驶里程958,000公里,累计运输土石方达1,980万吨;

矿山类型涵盖丰富:在煤矿、金属矿及砂石矿全品类均有成功案例;

产品稳定,落地时间短:从中标到帮助客户完成智能矿山标准验收最快仅用时100个工作日。

——完成行业首次车铲联动,最早实现无安全员24小时连续行驶

单车智能无法真正实现全生产流程无人化,攻克车铲精准对位难关是实现全矿无人化的里程碑式技术突破。2020年初伯镭科技率先在酒钢西沟矿实现此项技术并于同年9月实现下安全员连续24小时(含夜间)生产,10月完成验收。帮助酒钢西沟矿获评甘肃省企业推动高质量发展突出贡献奖。

——融入国家电投绿电交通生态圈,共建零碳智能矿山

与战略投资方国家电投携手深耕纯电自动驾驶矿车领域,联合推出行业首台自动驾驶换电矿卡并落地运营,实现智能化与电动化协同;

——与上下游深度绑定,增长确定性高,落地性强,可快速扩张复制

与数十家省级大型矿山业主方建立紧密合作;

与智能矿山领域专家强强联合:作为华为矿山自动驾驶领域合作伙伴,携手深度参与全国“5G+智能矿山”建设;

与潍柴、湘电、同力等多家主机厂深度合作,2020年建成全国最大的自动驾驶矿车生产基地,实现前装量产,缩短测试时间。

对于商用车自动驾驶赛道的观察与思考

——矿用车正大步迈入电动化2.0时代

在国家“双碳”战略的持续推动下,新能源矿车势不可挡。如果充电矿卡是矿用车电动化1.0体,那么换电矿卡带来的则是适应性更强、补能耗时更短、封闭场景下续航里程无忧的2.0时代。换电+充电双模式能够满足我国多样的矿区生产场景:重载下坡环境充电势能回收,重载上坡环境换电解决效率压力,纯电矿车与自动驾驶的适配也更天然。

——产业上下游协同对提升行业整体效率至关重要

滴水不成海,独木难成林。产业链的良性发展离不开企业的纵向延伸和行业的横向协同,自动驾驶在矿区的落地和铺开需要企业不断提升算法实力,同时也离不开诸多上游玩家的支持:感知零部件厂商提升产能降低边际成本和价格,三电设备厂商的支持,远程操控也需要更加稳定和低时延的5G信号,换电站等伙伴的有效运行。

——科技公司需要沉下去

左手研发,右手运营应该成为科技公司新常态。单纯的技术赋能是不够的,科技公司要提升兼容能力,研发和落地同样重要,运营模式对于理解场景有其必要性。通过现场运营管理能解决的问题不要过分依赖技术,造成“过度设计”。

——未来两年矿区自动驾驶落地量将迎来指数级增长

行业在过去三五年间已经完成从零到一的建设,未来一两年内会先后完成从试点到规模化复制的突破,走上1到100的快车道。从业务上看,大型B端客户开展业务的习惯有关,前期谨慎试点,有了合作基础后增长会在短期内迎来指数级增长。从政策上看,仅内蒙古一个省,就要求2025年完成1200台无人驾驶矿车落地。新疆也明确划定了首批4个智能化示范煤矿建设为重点,加快推进煤矿智能化实施,2022年底,力争建成15个以上智能化示范煤矿。规模化复制拐点即将到来。

——自动驾驶在矿区参与时机更加前置

科技公司从几年前只能从后装开始切入矿区智能化升级,到与主机厂联合推出自动驾驶前装车,再到目前在新矿山设计环节矿用车自动驾驶所需生产环境被纳入整体规划考量,滴水穿石,行业习惯正在同行者的共同努力下逐渐产生变化。



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