唐山港集團(tuán)是國家《水運(yùn)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》重要港口，集綠色港口、智慧港口、多式聯(lián)運(yùn)港口三個(gè)交通運(yùn)輸部示范工程于一身。公司始終把發(fā)展集裝箱作為推動港口高質(zhì)量發(fā)展的切入點(diǎn)，構(gòu)建了東出西聯(lián)、陸海聯(lián)動的“一帶一路”大通道，確立了環(huán)渤海內(nèi)貿(mào)樞紐港、近洋航線基本港的地位。近年來集裝箱業(yè)務(wù)快速增長，遠(yuǎn)載貨物呈現(xiàn)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、軌道吊和集卡車的方式，隨著運(yùn)量的增長及自動化升級改造，慢慢暴露出以下幾方面問題：
一是司機(jī)駕駛行為存在不規(guī)范情況，易造成安全風(fēng)險(xiǎn)；
二是隨著自動化岸橋、自動化軌道吊的投產(chǎn)，人工駕駛集卡車作業(yè)能力慢慢無法滿足系統(tǒng)工藝需求；
三是集卡車司機(jī)長期短距離駕駛，勞動強(qiáng)度較大，對身體的損傷慢慢影響司機(jī)作業(yè)；
四是司機(jī)人工成本越來越高，招工越來越難，現(xiàn)有作業(yè)環(huán)境與司機(jī)需求已出現(xiàn)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)解決上述問題，唐山港集團(tuán)結(jié)合經(jīng)緯恒潤、一汽解放共同對集卡車自動駕駛進(jìn)行研究攻關(guān)，完成了集卡自動駕駛技術(shù)研發(fā)及管理系統(tǒng)的開發(fā)，該系統(tǒng)是我港全自動化集裝箱碼頭建設(shè)的重要組成，涵蓋了集裝箱水平運(yùn)輸中的任務(wù)接收、路徑規(guī)劃、自主行駛、精準(zhǔn)停車等環(huán)節(jié)。
本項(xiàng)目無人集卡自動駕駛技術(shù)基于線控底盤開發(fā)，車身外部加裝激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭、GPS/IMU等傳感器，用于對自身位置進(jìn)行定位，感知車身外部環(huán)境，識別各類物體特征。車輛行駛過程中各傳感器不斷收集并處理數(shù)據(jù)，傳達(dá)到自動駕駛控制單元，中央控制單元設(shè)定的算法、程序進(jìn)行判斷決策，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、預(yù)測，相關(guān)信號再傳輸至各執(zhí)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行對應(yīng)操作，最終實(shí)現(xiàn)車輛自動駕駛。通過與集裝箱碼頭管理系統(tǒng)、自動化設(shè)備管理系統(tǒng)的對接，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)任務(wù)自動接收，水平運(yùn)輸作業(yè)自主進(jìn)行，完成與自動化港機(jī)設(shè)備裝卸作業(yè)的有效銜接，實(shí)現(xiàn)了對有人駕駛內(nèi)集卡的替代，同時(shí)提出了有人集卡與無人集卡混流行駛的解決方案。基于本項(xiàng)目獲得自動駕駛技術(shù)，有效推動了智能駕駛領(lǐng)域的科技進(jìn)步。研究成果對類似集裝箱碼頭改造建設(shè)具有借鑒和指導(dǎo)意義，社會和經(jīng)濟(jì)效果顯著，推廣應(yīng)用前景廣闊。
2020年度中國港口協(xié)會科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
項(xiàng)目名稱：自動化集裝箱碼頭無人集卡關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用
完成單位：唐山港集團(tuán)股份有限公司、一汽解放汽車有限公司、北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司
