慧拓智能　助力礦山無人化與智能化運(yùn)營

王涵

慧拓智能CEO陳龍當(dāng)5G大規(guī)模來臨時(shí)，無人化礦山將成為5G最先落地的應(yīng)用場景

2010年，在中國智能車未來挑戰(zhàn)賽上，武漢大學(xué)在校生陳龍一舉奪下了綜合測試路段的第一名，這次機(jī)遇讓他結(jié)識(shí)了行業(yè)領(lǐng)路人王飛躍教授。

當(dāng)時(shí)，王飛躍是中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長兼秘書長擔(dān)任大賽的總裁判長。此前，他曾在美國為最大的工程機(jī)械企業(yè)“卡特彼勒”做無人化落地方案，主導(dǎo)完成了全世界第一輛全自動(dòng)裝載、挖掘和運(yùn)輸?shù)臒o人自主駕駛裝載機(jī)，使其挖滿率從原本的70%提升到90%。

基于王飛躍教授首創(chuàng)的平行理論和落地經(jīng)驗(yàn)，陳龍與幾位專注于無人礦山領(lǐng)域的資深專家組成團(tuán)隊(duì)，共同創(chuàng)辦了“慧拓智能” —— 一家礦區(qū)無人化解決方案提供商，通過平行無人礦山系統(tǒng)打造智慧礦山，節(jié)省人力物力和管理成本，從而提高經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)規(guī)模。由王飛躍教授擔(dān)任首席科學(xué)家。

今年7月，慧拓智能已完成近億元A1輪融資，由賽富投資基金領(lǐng)投，方和資本、漢能創(chuàng)投跟投。

商業(yè)模式方面，慧拓智能主要以主機(jī)廠OEM前裝解決方案（提供無人化系統(tǒng)）、后裝改裝解決方案（為已有車隊(duì)提供改裝服務(wù)）和整體運(yùn)營軟硬件模組（靈活更新管理程序和技術(shù)支持，長期服務(wù)）為主，適合多種需求的企業(yè)客戶。

無人化落地場景萬千，而陳龍卻首選“礦山”。他表示，礦區(qū)是高危行業(yè)，人才稀缺且礦上機(jī)械運(yùn)作單一，是實(shí)現(xiàn)無人化的合適場景，迫切需要無人化改造升級(jí)。

2017年，煤礦百萬噸事故死亡率高達(dá)0.106%，含硫有害氣體和粉塵誘發(fā)的呼吸道、胃下垂等疾病頻發(fā)。另外，在成本方面，礦卡運(yùn)輸成本占整體成本60%以上，油耗、磨損、誤操作成本占35%，利潤率被無限壓低。

不過，礦山的惡劣環(huán)境也為慧拓創(chuàng)建了“車流少、封閉、低速”的改造空間。國內(nèi)現(xiàn)有礦用運(yùn)輸車輛十幾萬臺(tái)，整個(gè)礦山運(yùn)輸系統(tǒng)無人化改造的市場規(guī)模可達(dá)數(shù)千億。

近日，由慧拓智能主導(dǎo)的全國首個(gè)露天礦山無人化系統(tǒng)正式落地運(yùn)營，可以在封閉式礦區(qū)完成設(shè)備的自動(dòng)裝載、無人運(yùn)輸、智能化調(diào)度和遠(yuǎn)程接管。該項(xiàng)目從車輛部署到運(yùn)營僅需兩周時(shí)間。據(jù)了解，新款無人礦用卡車長8.7m，高4m，滿載負(fù)荷為90噸，滿載穩(wěn)定時(shí)速20km/h，應(yīng)用了自動(dòng)駕駛（在指定礦山區(qū)域和路線內(nèi)自主運(yùn)行作業(yè)）、機(jī)群調(diào)度（通過作業(yè)數(shù)據(jù)計(jì)算運(yùn)輸路線，自動(dòng)完成裝載、運(yùn)輸、卸載等循環(huán)運(yùn)作）和遠(yuǎn)程管控（遇到緊急情況時(shí)，遠(yuǎn)程接管系統(tǒng)接管車輛）三個(gè)系統(tǒng)，能完全滿足礦場工況需求。

這得益于慧拓在世界范圍內(nèi)首創(chuàng)的“基于ACP的平行駕駛理論”。平行駕駛是一套兼具運(yùn)營管理、在線狀態(tài)監(jiān)測、應(yīng)急駕駛安全接管等功能的云端化網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛集成解決方案。它通過形式化描述自動(dòng)駕駛車輛的行為和交通環(huán)境的特征，構(gòu)建“信息—物理—社會(huì)”的交互駕駛環(huán)境，隨后在該環(huán)境中進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)，對復(fù)雜行車場景和工況進(jìn)行試錯(cuò)、優(yōu)化和預(yù)測，最終通過“信息—物理”車輛之間的實(shí)時(shí)交互，引導(dǎo)物理車輛安全高效地駕駛。

與傳統(tǒng)的單車自動(dòng)駕駛和網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛相比，平行駕駛具備先進(jìn)性和獨(dú)特性。通過構(gòu)建和集成軟件定義的“描述車—預(yù)測車—引導(dǎo)車”系統(tǒng)，可大幅度提升駕駛安全和運(yùn)營效率，特別適用于礦山、物流等應(yīng)用場景。

該技術(shù)難點(diǎn)在于感知能力、數(shù)據(jù)能力和控制能力。礦山區(qū)屬于強(qiáng)振動(dòng)場景，如果按照行業(yè)通用無人駕駛的視覺方式來做，會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定性差、準(zhǔn)確度低等問題，于是，慧拓通過采用車端與路側(cè)多種傳感器融合的方式，保證了目標(biāo)感知的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，可以準(zhǔn)確監(jiān)測到外界環(huán)境，并在第一時(shí)間采取行動(dòng)措施;進(jìn)入行業(yè)的數(shù)年間，慧拓還積累了大量關(guān)于礦山環(huán)境、運(yùn)行加減速、非線性比和駕駛員的數(shù)據(jù)，能高效、穩(wěn)定、節(jié)能、安全地完成作業(yè)流程，一般競品短時(shí)期內(nèi)很難做到。

截至目前，慧拓智能的無人駕駛系統(tǒng)已經(jīng)具備產(chǎn)品化能力，并已與徐工集團(tuán)、濰柴集團(tuán)、三一集團(tuán)、航天重工集團(tuán)等達(dá)成深度戰(zhàn)略合作，共同開發(fā)無人礦卡及寬體車;為國能投集團(tuán)、國電投集團(tuán)、中煤能源集團(tuán)、大唐發(fā)電集團(tuán)等多個(gè)能源集團(tuán)旗下礦山提供礦山無人化運(yùn)輸及作業(yè)解決方案。慧拓智能還作為聯(lián)合投標(biāo)體之一中標(biāo)國家級(jí)工信部特定場景“車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用管理和服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用示范”項(xiàng)目。

成立至今，慧拓智能已有100余人，核心團(tuán)隊(duì)主要來自于中科院及國內(nèi)外頂級(jí)高校，博士占比超過20%。團(tuán)隊(duì)匯聚了國內(nèi)外專注無人駕駛領(lǐng)域的專家，不僅具備十余年無人駕駛研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，還曾與美國交通部、福特、寶馬、奧迪、豐田等20余個(gè)車企項(xiàng)目展開合作。

未來，慧拓智能將會(huì)繼續(xù)加大對礦區(qū)無人駕駛技術(shù)的研發(fā)投入，持續(xù)拓展與上下游企業(yè)的合作力度，進(jìn)一步推進(jìn)無人駕駛技術(shù)的商業(yè)化落地。

陳龍透露，5G全面落地后，慧拓智慧礦山系統(tǒng)還可把5G通信技術(shù)賦能遠(yuǎn)程操控、應(yīng)急和機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)，使其具備更高速率、低時(shí)延和超密物聯(lián)特性，保障智慧礦山的運(yùn)營。慧拓現(xiàn)已率先應(yīng)用5G 通信網(wǎng)絡(luò)，助力礦區(qū)無人運(yùn)輸運(yùn)營。

當(dāng)5G大規(guī)模來臨時(shí)，無人化礦山將成為5G最先落地的應(yīng)用場景。

關(guān)于慧拓智能

創(chuàng)立時(shí)間

成立于2014 年。

融資情況

2019年7月，慧拓智能完成近億元A1輪融資，由賽富投資基金領(lǐng)投，方和資本、漢能創(chuàng)投跟投。