5G+智慧礦山網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛解決方案
2022-12-02
一、行業(yè)背景
采礦關(guān)乎經(jīng)濟(jì)，更關(guān)乎安全。采掘作業(yè)領(lǐng)域通常面臨人工依賴程度高、采礦效率有限、環(huán)境惡劣等行業(yè)痛點(diǎn)，且地下采礦工作風(fēng)險(xiǎn)較高，安全生產(chǎn)面臨巨大挑戰(zhàn)，亟待利用新一代信息通信技術(shù)加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)少人、無人生產(chǎn)。
無人駕駛礦卡通過5G+高精定位實(shí)現(xiàn)無人礦車的精準(zhǔn)停靠、自動(dòng)裝卸、停車避讓、遠(yuǎn)程操控等作業(yè)任務(wù)。提升產(chǎn)量的同時(shí)，節(jié)省人工成本和油料消耗。
二、行業(yè)現(xiàn)狀
1、信息和數(shù)據(jù)孤立。多為子系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)，系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一集成實(shí)施，數(shù)據(jù)和信息缺乏關(guān)聯(lián)和融合。
2、被動(dòng)災(zāi)害監(jiān)測。被動(dòng)式的、事后響應(yīng)式的災(zāi)害監(jiān)測。
3、缺乏智能分析。多數(shù)靠經(jīng)驗(yàn)判斷、單點(diǎn)判斷式的、缺乏對數(shù)據(jù)信息的可靠共享和智能分析。
4、系統(tǒng)缺乏協(xié)調(diào)。各控制系統(tǒng)都處于局部和有限控制，缺乏“智慧大腦”實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)和聯(lián)控。
三、系統(tǒng)需求
無人駕駛礦卡作業(yè)場景通過在重型礦用卡車加裝激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、高清攝像頭、差分GPS定位、車載計(jì)算平臺等數(shù)據(jù)采集終端和車輛控制終端，輔以北斗/GPS高精定位系統(tǒng)，通過車與車、車與調(diào)度中心間5G實(shí)時(shí)通訊，基于礦區(qū)三維建模數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)路測數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算能力和無人駕駛調(diào)度系統(tǒng)算法，實(shí)現(xiàn)重型礦車的路徑規(guī)劃、精準(zhǔn)停靠、自動(dòng)裝卸、停車避讓、遠(yuǎn)程操控等作業(yè)任務(wù)。
四、應(yīng)用方案
礦卡與其他工程車輛的協(xié)同以及司機(jī)遠(yuǎn)程操控礦卡等常見的場景中，都需要無時(shí)延、大帶寬的5G網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)的性能能夠滿足PLC控制信號的超低時(shí)延要求以及高清視頻回傳的帶寬要求，通過用5G無線網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制替代傳統(tǒng)有線控制，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場的無人化操作，提升了操作靈活性和可靠性，人工成本大幅降低，改善了工人的作業(yè)環(huán)境，作業(yè)效率顯著提高。
無人礦卡在AI與5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，相比有人礦卡，平均每臺無人礦卡一年可以增加700小時(shí)的運(yùn)營時(shí)間，生產(chǎn)效率提高30%。
通過5G邊緣計(jì)算平臺作為計(jì)算載體終端，能夠有效的保證信息的采集處理反饋。
五、產(chǎn)品導(dǎo)入
●穩(wěn)定可靠 純工業(yè)設(shè)計(jì)，強(qiáng)勁解熱熱管與純銅一體化的優(yōu)良散熱結(jié)構(gòu)，全密封鋁合金箱體，大面積鋁鰭散熱，可實(shí)現(xiàn)橫向與豎向等多種放置的自然對流散熱，機(jī)箱可抗接觸式6KV強(qiáng)電磁干擾，支持DC12V-24V, 標(biāo)配DC19V 120W電源適配器
●高性能 支持28W及以下11 代 Intel Core i7/i5/i3 系列處理器
●接口豐富 6*USB3.0，32* GPIO(16*GPI,16*GPO)，1*遠(yuǎn)程開關(guān)，1*VGA，1*HDMI，支持雙屏同步異步顯示，標(biāo)配4*Intel LAN，6*COM(標(biāo)配6*RS232，COM1-2可選RS232/422/485)，支持1*M.2（2242/2260/2280，SATA SDD），1*2.5寸硬盤位，2*MINI PCIE(支持WiFi或擴(kuò)展卡)，1*SIM槽，2*M.2(支持1*M.2 2242 Sata SSD 和1* 5G/3052或 4G/3042模塊)，6*天線孔
●應(yīng)用方便 壁掛式，移動(dòng)5G與WiFi并存，設(shè)備可以輕松實(shí)現(xiàn)形體分離、通訊無障礙鏈接。
