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拓疆者推出“掘悟”系統2.0:景深感知功能更實用

發表時間 :2021-04-23 10:55:52 來源:

  在施工生產過程中,安全保障是重中之重,各政府部門都對生產安全提出了明確要求,出臺多部引導政策。
  2020年9月,住房和城鄉建設部、工信部等九部門發布《關于加快新型建筑工業化發展的若干意見》,文中指出,要加快信息技術融合發展,大力推廣大數據技術和物聯網技術,發展智能建造。2020年3月國家發改委、國家能源局、應急部、礦山安全監察局、工信部、財政部、科技部、教育部印發《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》,指出到2021年建成多種類型、不同模式的智能化示范煤礦;到2025年大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現智能化;到2035年各類煤礦基本實現智能化。
  隨著國家各項政策號召,露天礦山、隧道作業等施工場地對生產設備無人化、智能化需求越來越高,全國各地紛紛開始嘗試無人駕駛智能化設備。其中,挖掘機作為最常用的工程機械,無人化的步伐走在了各類設備的前列。
  拓疆者作為工程機械遠程無人駕駛領導企業,在2019年發布了掘悟1.0系統,能夠對挖掘機實現超低延時的遠程控制功能,并提供一鍵卸料等高級別AI功能。目前,拓疆者現已在江西城門山銅礦,鄂爾多斯白云鄂博鐵礦,華能集團伊敏河露天煤礦等多個礦山部署了遠程無人駕駛挖掘機。國際方面,正在跟日本住友商事展開合作,今年將從北京遙控日本的日立挖掘機。
  01 沒有空間感的遠程操作致使效率下滑
  盡管遠程無人駕駛挖掘機逐漸走入大眾視野,成為行業焦點。但是對比現場駕駛過程中人眼的超大視野覆蓋范圍,在遠程遙控駕駛過程中,以往的挖掘機無人駕駛技術,只能將現場影像傳送到電腦顯示器上。三維的現場,呈現在二維的顯示器上,抹殺了現場感和空間感。
  遠程操作的司機面向缺失了現場感和空間感的2D電子屏幕,對于作業面的感知,不如在現場觀察得立體,難以判斷鏟斗離機身的距離,以及鏟斗相對地面的高度。司機只能“摸著石頭過河”,憑感覺挖掘或卸料,以至于挖掘時不能“滿斗”,卸料時不能合理分配空間。原本一趟解決的事情,需要來來回回數趟才能完成,遠程施工效率難以提升,進而影響遠程設備的大規模無人化進程。
  拓疆者自動駕駛研究院經過現場調研發現,以往的挖掘機遠程遙控技術在作業面感知方面,局限性主要體現在以下三個應用場景:
  1.挖掘時無法確認精準挖掘點,“滿斗率”偏低。
  2.對于卸料點無法準確判斷,造成工作效率損失。比如:卸料裝車時不能合理分配裝車空間,致使裝車不均勻,浪費卡車資源。
  3.無法看到地面起伏,在平整地面的過程中難以判斷平整效果。
  02 “掘悟”系統2.0全面升級,首創BDI功能
  “掘悟”系統1.0已實現姿態監測、行人識別、一鍵裝車等功能,已經受到客戶的廣泛好評。
  但是,拓疆者的步伐不止于此,在“為工程機械打造實用的產品方案,消除使用中的安全隱患”,這樣的使命驅使下,拓疆者公司在“掘悟”1.0的基礎上再有全新突破,今日正式宣布“掘悟”系統升級至2.0,延時進一步降低40%,并增添了“鏟斗景深感知”功能(Bucket Depth Indicator)(下文簡稱BDI功能)。
  BDI功能采用AR、AI等技術,通過機器學習海量的施工現場圖片,實現了精準確定目標位置,可視化呈現現場環境,增強空間感,讓司機在操作過程中能夠更方便、更直觀地進行施工作業,大大提升了工作效率。
  目前,“拓疆者”是國內唯一一家掌握BDI功能的公司,并布局了自主知識產權國際專利,BDI功能率先部署在拓疆者測試用的日立挖掘機上。
  1.BDI功能是什么?
  簡而言之,在顯示器上標出挖斗在地面的垂直投影,以及挖斗距地面的高度,方便司機精準確定位置。
  挖機在現場運作,現場畫面展示在顯示器上。“拓疆者”結合AR技術,計算挖斗在地面上的垂直投影,并將其標注為紅點。有了參照物,空間感立刻大大增強。
使用BDI功能前后對比圖
  上文圖2中上面綠色的數字代表挖斗到挖機的距離,下面綠色的數字代表落點(挖機在地面上的垂直投影)到挖機的距離。
  畫面結構在落點和輔助數據的加持下清晰明了,而且不雜亂,不會影響司機的操作。
  2.如何解決三大痛點?
 。1)挖掘:精準確定目標位置
  司機挖掘時只需將紅點對準挖掘的目標位置,直接壓大臂下鏟即可挖到目標,簡單易上手。
 。2)卸料:精準確定落料位置
  在卸料過程中,將紅點對準卸料的目標位置,翻斗卸料,挖斗中的物料就會落到紅點顯示的位置上。適用于定點卸料,裝車等工作。
  *注:裝車時會有車斗面提示。
 。3)地面檢測:檢測地面是否平整
  挖斗在運動過程中,落點在地表移動,判斷地面的起伏程度。確認地面起伏程度后,就能選擇合適的位置找平、挖掘或者卸料。
  
 
  BDI功能的實用性不僅體現在可以完美解決三大痛點上,其強大的適應性可以保證在各種環境下功能穩定發揮。不僅在光線充足時能派上用場,光線暗淡時效果依然顯著。
 
  03 小結
  有了BDI功能,挖掘機遠程駕駛無論是挖掘、卸料還是找平,都能以更短的速度到達更準確的位置。拓疆者再一次走在行業前列,兼顧安全和效率,讓您在不知不覺中省錢又省時。
  北京拓疆者智能科技有限公司,是一家專注于工程機械遠程無人駕駛的科技公司。核心產品是專為工程機械打造的遠程無人駕駛系統,該系統能大幅改善施工人員工作環境的同時,實現更安全、更高效的施工作業。
  今日“拓疆者”公司正式宣布“掘悟”系統升級至2.0,并增添了“鏟斗景深感知”功能(Bucket Depth Indicator)。過去、現在和未來,公司始終秉承“無安全事故,無重復勞動,無低效產能”的愿景,披荊斬棘,砥礪前行,不斷突破技術難關,著力提高工程機械智能化水平。

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