当自动驾驶与新能源在矿卡上相结合，会对矿山带来哪些巨大改变呢？
4月21日开幕的上海车展全球自动驾驶创新峰会上，希迪智驾（长沙智能驾驶研究院）正式向外发布了基于公司自动驾驶软件系统打造的新一代纯电无人矿卡。
希迪智驾推出的这款无人矿卡搭载华为MDC计算平台，由宁德时代动力电池提供动力支持，由希迪智驾提供整体自动驾驶解决方案，在理想工况下，该矿卡最高可节省90%左右的人力、运营成本，实现矿山运输车辆的无人化和电动化。
纯电无人矿卡为矿区痛点而生
我国是资源大国，矿产丰富，矿业对于我国经济的发展和人民生活水平的提高作出了巨大的贡献。然而，矿山的工作环境艰苦单一，矿区作业存在一定的危险性，随着中国人口红利的消失，有意愿从事矿区工作的人越来越少，招工难、成本增加、效率降低等问题逐渐成为制约采矿业发展的重要问题。
而矿区运输工作线路固定重复、场景封闭非常适合无人驾驶。
此前，业内大多数矿区自动驾驶解决方案主要是依靠云端智能，此次希迪智驾、华为、宁德时代联合发布的纯电无人矿卡解决方案基于希迪智驾最新一代“高算力、高安全、高可靠、统一标准”的自动驾驶软件系统，由华为MDC自动驾驶大脑提供强大的智能驾驶计算平台支持，宁德时代提供高性能矿卡电池系统支持，经矿区实地测试，展现出了卓越的单车智能。
自动驾驶技术助力无人矿卡畅行矿区
虽然说矿区是自动驾驶最佳应用落地场景，但是想要让矿卡在矿区自动驾驶起来还是面临着不少技术难题。
首先，矿区的无人化改造不可能一蹴而就，也就是说，很长一段时间，都会存在自动驾驶矿卡和有人驾驶矿卡共同作业。这就给自动驾驶矿卡提出了不小的难题，因为有人驾驶的矿卡驾驶路径不确定，行为随机，只有更聪明的自动驾驶矿卡才能适应这种人机混合的作业模式。
其次，矿区扬尘多，灰尘大，部署在矿卡上的感知设备很容易被扬尘覆盖，一般摄像头被灰尘遮住后就不起作用了，其他感知设备在这种情况下如果还要发挥作用，就只能靠强大的算法和软件分析能力了。
另外一些诸如矿区信号弱、很多大的碎石需要避让、天气状况、各种设备协同工作等问题都对矿区的自动驾驶提出了挑战。
希迪智驾联合华为很完美的解决了这一系列困难。
首先，希迪智驾自研了一套由激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达和摄像头支持的多传感器融合感知算法，可以实现矿卡周边360度、前方150米、两侧50米、后方30米范围内的物体全覆盖识别，如作业车辆、工作人员、障碍物、矿区指示牌、停泊车位等。同时，希迪智驾纯电无人矿卡的感知算法针对喷淋、降水、扬尘进行优化，使得即便激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达被灰尘覆盖了，还能完成感知人物，并且能够实现夜间、雨天、降雨、降雪等全天候、全天时、全流程作业。
其次，在定位方面，希迪智驾采取了激光雷达和GPS的融合定位方案，通过对各定位算法质量评价和动态融合，实现在卫星定位系统受到干扰，信号丢失的情况下，仍能实现厘米级的精准定位。
基于此，希迪智驾纯电无人矿卡在作业面到破碎站往返全自动驾驶作业的基础上，还具备了以下4大能力：
1、支持混合编组，有人驾驶矿卡和无人驾驶矿卡可以在同一矿区共同作业，这也是矿山智能化改造能够逐步推进的重要支撑。
2、能够对小石块、异形障碍物和遗落障碍物进行检测，进而做出规避决策，无人矿卡的运行安全大大提升。
3、随着矿区作业面的变化，无人矿卡能够追踪挖掘机的作业地点，动态规划自己的作业路线。
4、智能调度。支持一键下发任务、重复作业、作业变更、自主泊车熄火、自主充电等。
经过测算，优化改造后的无人矿卡可以获得更长的运营时间，相比有人矿卡，平均每台无人矿卡一年可以增加700小时运营时间，生产效率提高30%。
华为MDC产品管理部部长杨三九说：“打造真正的无人矿卡，技术挑战很高，希迪智驾基于多传感器融合的部署方案与应用算法，对计算平台也提出了很高的要求。华为MDC具备强劲算力与极强的环境适应性，此次也非常高兴能够助力希迪智驾打造矿山无人化解决方案，为矿山行业创造更大价值。”
电动化让绿色矿山梦想落地
相比采用传统动力的无人矿卡，纯电矿卡在某些条件下，不但不需要花钱充电，反而还能自己发电。
希迪智驾举了这样一个例子，在离长沙城区不到10公里的一个砂石骨料矿山中，纯电矿卡把满载的60吨矿石经过3公里长的下坡，送达颚式破碎机前，并倾倒进去破碎，再空载上坡去工作面装载矿山，这样的标准流程，每天重复几十次，工作一整天不仅完全不要充电，甚至还能多出一些电。
之所以会出现这样的情况，是因为电动车能够在下坡时用电机回收能量制动，在这个过程中，既发了电，又起到缓速制动的作用。只要坡度合适，满载下坡发的电量，甚至比空载上坡消耗的电量还多。
希迪智驾算了一笔账，一台传统燃油矿卡一年的运行成本包括3个部分：约42万的燃油费、约5万的维护保养费用、约30万的两班运行人员工资和福利开支，三项合计接近80万元。
纯电无人矿卡由于无需人力操作，其运行成本只有电费和维护保养两项，在水泥和砂石骨料矿山工况下，一年的平均电费只需5万左右，同时因为电动车结构简单几乎免维护，其一年的维护保养费用也只需约1万，两项合计仅在6万左右。
两相比较之下，无人纯电矿卡取代传统有人燃油矿卡后，最高可节省92%的运营成本，这是其他领域任何新技术都难以做到改变。
希迪智驾车辆工程部总监刘洲表示，这款纯电无人矿卡在以重载下坡为主的水泥、骨料矿山具有巨大的市场需求，即将在国内多个矿山落地。随着智慧矿山、绿色矿山的国家产业政策的推动，国内矿主的投入意愿逐渐增强，自动驾驶公司技术能力逐步提高、数据逐渐积累，未来无人电动矿卡在矿山行驶的道路也将越来越平坦。
宁德时代商用车-工程机械业务销售总监梁小林介绍：“宁德时代是全球领先的锂离子电池研发制造公司，专注于乘用车、商用和储能三大业务方向电池系统的研发、生产和销售，致力于为全球新能源应用提供一流解决方案。此次通过希迪智驾携手助力矿业和工程机械行业尽早达成碳达峰、实现碳中和的宏伟愿景。”
顺应行业趋势，希迪智驾持续发力智慧矿山建设
从上世纪90年代开始，美国、加拿大等国家就开始着手研究矿山的智能开采技术，并先后制定“智能化矿山”和“无人化矿山”发展规划。
我国也于2016年起，相继出台《关于加快建设绿色矿山的实施意见》、《智能化煤矿建设指南（2021年版）》等系列关于智慧矿山的纲领性文件。
可以说，矿山一方面有着解决自身痛点的切实需求，另一方面又有着国家政策的推动，绿色智慧矿山逐渐成为矿业发展的行业趋势。
希迪智驾是行业里少有的从公司创立之初就把“自动驾驶”和“车路协同”都放在同等重要位置的商用车自动驾驶领军企业，其行业公认的自动驾驶技术的实力使得希迪智驾能够自如地不断拓展应用场景，从干线物流到园区/厂区物流，到矿区自动驾驶。相信此次与华为、宁德时代共同推动的纯电无人矿卡解决方案将有望彻底解决制约采矿业发展的安全事故频发、生产条件艰苦、环境恶劣、司机招聘困难、管理运营成本高企不下等诸多痛点，实现矿山运输车辆的无人化和电动化。
