自動(dòng)駕駛可以在礦區(qū)運(yùn)輸上做些什么

“白云鄂博礦區(qū)內(nèi)司機(jī)平均年齡在52歲左右，退休潮將在未來幾年到來?！卑摷瘓F(tuán)白云鄂博鐵礦設(shè)備部副部長(zhǎng)霍光曾在接受《中國交通報(bào)》采訪時(shí)這樣表示，“但現(xiàn)在我們還有20多個(gè)司機(jī)崗位缺口?！彼@得憂心忡忡。

這不是個(gè)例，而是整個(gè)中國礦區(qū)現(xiàn)狀的縮影?！?年輕人根本補(bǔ)不上，礦區(qū)司機(jī)私下談?wù)撟疃嗟脑掝}是跳槽?！睂毨旱V的工作人員曾對(duì)億歐汽車表示。

多風(fēng)、嚴(yán)寒、危險(xiǎn)，惡劣的礦區(qū)環(huán)境，不僅嚴(yán)重摧殘著礦區(qū)在職司機(jī)，也使年輕人望而卻步。但隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展，礦區(qū)運(yùn)輸走到了一個(gè)拐點(diǎn)——其車輛駕駛主體即將由人類變?yōu)闄C(jī)器，這將節(jié)省大量人力資源，提高運(yùn)輸效率，減少安全事故。

伴隨著“無人運(yùn)輸”的到來，司機(jī)的雙手雙腳即被解放，礦區(qū)運(yùn)輸將迎來新出路。

一般而言，礦區(qū)的作業(yè)流程涵蓋勘探、采掘、運(yùn)輸、裝卸等。從如今行業(yè)玩家的發(fā)展業(yè)務(wù)來看，“運(yùn)輸”環(huán)節(jié)多為礦區(qū)自動(dòng)駕駛企業(yè)的發(fā)展著力點(diǎn)。其中，礦區(qū)無人駕駛提供商踏歌智行就是業(yè)內(nèi)玩家之一。

成立于2016年的踏歌智行，主要為露天礦等封閉場(chǎng)景提供無人駕駛解決方案及無人駕駛運(yùn)輸運(yùn)營服務(wù)，適配于大型礦卡與寬體自卸車等多種車型。為實(shí)現(xiàn)智慧礦山，踏歌智行推出了端、邊、云的整體系統(tǒng)規(guī)劃，可實(shí)現(xiàn)由云端調(diào)度管理、車聯(lián)網(wǎng)通信、車載智能終端組成的整套礦山運(yùn)輸無人駕駛解決方案。

天眼查信息顯示，踏歌智行已獲得金沙江聯(lián)合資本、中啟資本、普豐資本、合創(chuàng)資本、辰韜資本等投資，并獲得礦業(yè)運(yùn)輸運(yùn)營企業(yè)寶通科技、中環(huán)協(xié)力、諾浩等戰(zhàn)略投資。截至目前，其已完成4輪融資，其中，有兩輪融資均在今年內(nèi)完成。如今，踏歌智行正在準(zhǔn)備新一輪融資。

余貴珍是踏歌智行的創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家。除公司創(chuàng)始人身份外，他同時(shí)在任北京航空航天大學(xué)交通運(yùn)輸系教授。肩負(fù)“公司創(chuàng)始人”與“高校教授”雙重身份的余貴珍，對(duì)于礦區(qū)無人運(yùn)輸他有著自己的“打法”。

01 兩種業(yè)務(wù)模式

與自動(dòng)駕駛相比，踏歌智行創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家余貴珍更喜歡將公司主營業(yè)務(wù)稱之為“無人運(yùn)輸”——其本質(zhì)是在露天礦區(qū)場(chǎng)景下將貨物從A點(diǎn)運(yùn)輸至B點(diǎn)。

該運(yùn)輸任務(wù)的主要載體是寬體自卸車（簡(jiǎn)稱：寬體車）和礦用卡車（簡(jiǎn)稱：礦卡），前者能夠承載50噸左右的貨物，后者的載重量則在200噸左右。

就兩種車型而言，踏歌智行一方面為其提供自動(dòng)駕駛解決方案，幫助車輛實(shí)現(xiàn)無人化運(yùn)輸，另一方面搭建由智能調(diào)度、實(shí)時(shí)監(jiān)控、運(yùn)行仿真測(cè)試、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析等功能組成的運(yùn)營技術(shù)平臺(tái)，為礦區(qū)提供云端生產(chǎn)作業(yè)管理和運(yùn)營服務(wù)，提高運(yùn)輸效率、保障自動(dòng)駕駛汽車運(yùn)行安全。

在余貴珍看來， 與礦卡2000萬元的單價(jià)相比，寬體車價(jià)格較低，對(duì)高價(jià)格自動(dòng)駕駛解決方案的承載能力有限。因此，寬體車方面，踏歌智行采用提供運(yùn)營技術(shù)服務(wù)為主、自動(dòng)駕駛解決方案為輔的策略，“前者訂單占訂單總數(shù)的60%，后者40%?！彼榻B道。礦卡業(yè)務(wù)則相反：80%的訂單由提供自動(dòng)駕駛解決方案產(chǎn)生，20%則來自運(yùn)營技術(shù)服務(wù)。

與寬體車相比，礦卡行駛盲區(qū)大、車型大、更易發(fā)生事故，這使其對(duì)自動(dòng)駕駛的需求更加迫切。“且礦卡所屬者多為國企，支付能力也比較強(qiáng)?！庇噘F珍補(bǔ)充道。

由此，踏歌智行選擇將礦卡方面的業(yè)務(wù)作為主要發(fā)力點(diǎn)，這同時(shí)也是公司主要營收來源。余貴珍透露，公司在礦卡自動(dòng)駕駛解決方案方面的業(yè)務(wù)訂單額都在千萬元級(jí)，甚至億級(jí)，“如果礦卡數(shù)量在幾百輛左右，單筆訂單金額就可以達(dá)到5-6億元?！?/p>

此外，借助V2X和4G/5G技術(shù)，踏歌智行還為礦區(qū)提供云端生產(chǎn)作業(yè)管理和運(yùn)營服務(wù)，其自行搭建的云智能平臺(tái)包括包含無人駕駛礦卡運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)、集成監(jiān)視系統(tǒng)、高精地圖管理系統(tǒng)、運(yùn)行仿真及測(cè)試系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析系統(tǒng)等模塊，統(tǒng)一調(diào)度管理自動(dòng)駕駛礦卡和其他輔助作業(yè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)自動(dòng)駕駛車輛的高效運(yùn)輸和安全運(yùn)行。

去年12月，踏歌智行通過V2X和4G/5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電鏟、礦卡、卸載點(diǎn)的編組自動(dòng)運(yùn)行。具體而言，其礦卡能夠自動(dòng)尋找電鏟位置完成動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，并與后者協(xié)同作業(yè)。與此同時(shí)，云智能平臺(tái)也能夠動(dòng)態(tài)分配行車路權(quán)，實(shí)現(xiàn)多輛礦卡裝卸載排隊(duì)協(xié)同作業(yè)。

與此同時(shí)，有絕對(duì)發(fā)言權(quán)的礦主也是踏歌智行的主要交流對(duì)象。通過以上兩種手段，踏歌智行規(guī)避了一些不必要的風(fēng)險(xiǎn)。

02 兩種改裝技術(shù)

除多方利益的混雜，礦區(qū)內(nèi)還存在兩種車輛類型——新車與正在使用的車輛（簡(jiǎn)稱：在用車）。對(duì)此，踏歌智行分別采用“嵌入式CAN線控”和“駕駛機(jī)器人”的方式對(duì)其進(jìn)行改裝，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

以當(dāng)前礦區(qū)車輛類型來看，大部分新車為寬體車，在用車多為單價(jià)較高的礦卡，這種情況在大型礦區(qū)尤為普遍。目前，國內(nèi)大型企業(yè)招標(biāo)采購的新車，基本是先由主機(jī)廠完成線控化設(shè)計(jì)和匹配，再由自動(dòng)駕駛解決方案進(jìn)行CAN線控嵌入式開發(fā)，實(shí)現(xiàn)無人化。而由于在用車沒有經(jīng)過線控化設(shè)計(jì)的步驟，自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)難度較大?！靶枰獙?duì)車輛的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行性能等方面非常熟悉?！庇噘F珍指出。

對(duì)此，踏歌智行通過后裝的駕駛機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，目前已經(jīng)歷了4次迭代升級(jí)?！艾F(xiàn)在，只需要兩個(gè)人用2-3天的時(shí)間就能將一臺(tái)礦卡變?yōu)樽詣?dòng)駕駛車?！?/p>

據(jù)余貴珍介紹，踏歌智行的第一代機(jī)器人誕生于2010年，主要用于車輛的碰撞等測(cè)試?！暗谝淮鷻C(jī)器人的形態(tài)看起來真的像一個(gè)人坐在車上?！?/p>

6年后，余貴珍成立了踏歌智行。與此同時(shí)，其也迎來了第2代機(jī)器人的迭代更新，“這時(shí)機(jī)器人的形態(tài)變小了，人可以坐進(jìn)車?yán)锪耍覀円查_始在礦區(qū)里安裝這代機(jī)器人”。

隨后，在專業(yè)化團(tuán)隊(duì)幫助下，踏歌智行加快“駕駛機(jī)器人”的更新迭代速度，分別在2018年和2019年推出了公司的第三、四代機(jī)器人。“第三代你可能會(huì)觀察到方向盤下面有個(gè)東西，但第四代就完全看不到機(jī)器人存在了?！庇噘F珍表示。

基于此項(xiàng)技術(shù)，踏歌智行與包鋼集團(tuán)、同力重工、伊泰集團(tuán)、北方股份、中環(huán)協(xié)力等企業(yè)達(dá)成了合作關(guān)系。在位于內(nèi)蒙古包頭市的白云鄂博礦區(qū)內(nèi)，踏歌智行已將自動(dòng)駕駛解決方案安裝在該礦區(qū)內(nèi)的4輛礦卡上，開展實(shí)際運(yùn)營工作。

據(jù)余貴珍介紹，白云鄂博礦區(qū)分為東礦、主礦、西礦、東介格勒和東部接觸帶五個(gè)礦體，是包鋼集團(tuán)的主要原料基地，同時(shí)也是踏歌智行的實(shí)際運(yùn)營地之一?！坝?jì)劃到明年6月份在主礦運(yùn)營15輛礦卡?！彼硎?。

03 更遠(yuǎn)的未來

成立三年多，踏歌智行遇到的挑戰(zhàn)不少。

余貴珍坦言，他的北航交通運(yùn)輸系教授身份曾成為公司融資的阻礙，“有些投資人認(rèn)為教授創(chuàng)業(yè)是個(gè)問題，所以有段時(shí)間公司找錢很難?！?/p>

但也得益于創(chuàng)始人“教授”的角色，踏歌智行受到了眾多國企的關(guān)注，“相較于創(chuàng)業(yè)者的身份，國企老總更愿意和‘教授’談。”因而，踏歌智行也收獲了眾多國企客戶。

技術(shù)方面，礦區(qū)場(chǎng)景下，礦卡的感知和控制算法與其他場(chǎng)景均有不同，“在把貨物從A點(diǎn)運(yùn)送到B點(diǎn)的同時(shí)，還需要與挖機(jī)、電鏟等相配合，實(shí)現(xiàn)土石方的裝卸?！庇噘F珍表示。這要求企業(yè)根據(jù)需求不斷地豐富算法類型（如動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法、精準(zhǔn)停靠算法、重載上下坡車輛的控制等），且不斷通過實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行驗(yàn)證。

實(shí)際運(yùn)營中出現(xiàn)的狀況遠(yuǎn)比想象中的復(fù)雜。好在，當(dāng)前踏歌智行已經(jīng)走過這些階段。著眼當(dāng)下，余貴珍認(rèn)為確保批量生產(chǎn)的產(chǎn)品可靠性是公司面臨的挑戰(zhàn)，“比如擁有200臺(tái)車以后，我們依舊要確保車輛的安全性和可靠性，這將是新的挑戰(zhàn)?！彼硎?。

在余貴珍看來， 中國礦區(qū)自動(dòng)駕駛的市場(chǎng)規(guī)模在千億元級(jí)，2021年市場(chǎng)就會(huì)出現(xiàn)大批量應(yīng)用。而對(duì)于踏歌智行而言，這個(gè)時(shí)間還要提前一點(diǎn)，“明年（2020年）應(yīng)該是我們一個(gè)較為批量應(yīng)用的時(shí)期?！?/p>

為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，踏歌智行一面進(jìn)行B輪融資，一面籌劃建立生產(chǎn)線。余貴珍透露，踏歌智行已經(jīng)在今年年底建立小規(guī)模生產(chǎn)線，為改裝車提供“駕駛機(jī)器人”中的控制器等零部件以及測(cè)試驗(yàn)證等服務(wù)，“現(xiàn)在我們已經(jīng)有訂單了，相對(duì)應(yīng)的一定要有自己的生產(chǎn)線，不然明年交付不了?！?/p>

未來，踏歌智行則將更注重工程化能力，滿足不同類型礦區(qū)無人運(yùn)輸規(guī)?；瘧?yīng)用需求。

除工程化轉(zhuǎn)變外，踏歌智行也計(jì)劃“從礦內(nèi)走向礦外”。余貴珍篤定，未來3-4年，公司一定會(huì)進(jìn)入該領(lǐng)域?！钡瑫r(shí)也表示了自己的憂慮，“ 即使擴(kuò)大到了礦外，如何找到一個(gè)精準(zhǔn)的需求點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)迅速落地，才是最關(guān)鍵的。”

如今，在國內(nèi)自動(dòng)駕駛企業(yè)中，還有慧拓智能、易控智駕、伯鐳科技、拓疆者、CIDI 等同類玩家。據(jù)36氪此前報(bào)道，不少同類玩家也有做其他場(chǎng)景自動(dòng)駕駛的計(jì)劃。踏歌智行的“從礦內(nèi)走向礦外”計(jì)劃，或?qū)⒚媾R新一輪挑戰(zhàn)。