三一智矿科技有限公司秉承“品质改变世界”的使命，致力于打造一套完整的智慧矿山运营管理系统。
作为“智慧矿山”中的一员：由露天矿山智能化研究所和系统软件所自主研发的无人驾驶纯电动宽体自卸车，目前已经在浙江省湖州市三一工程机械试验检测有限公司的试验场内运行了2000km。
该无人驾驶纯电动宽体自卸车拥有环境感知、定位导航、轨迹规划、决策控制、5G车联网、线控底盘、故障诊断、遥控驾驶等关键技术，实现L4级无人驾驶车辆的开发。
无人驾驶纯电动宽体自卸车
01
高精定位导航
RTK基站-双天线GPS接收机设备
定位导航技术将自身作为质点与周围环境有机结合，准确感知车辆在全局环境中的相对位置，帮助车辆准确获得自身速度、位置、方向、路径等信息。无人驾驶纯电动宽体自卸车配置有RTK基站-双天线GPS接收机设备，利用差分算法已经实现了无人驾驶纯电动宽体自卸车的厘米级定位。
02
多融合环境感知
激光雷达检测障碍物效果图
无人驾驶纯电动宽体自卸车的感知功能主要通过传感器来获取相应数据，传感器相当于车辆的“眼睛”，用于实时观察车辆周围复杂的动态环境，是无人驾驶不可或缺的重要组成部分之一。
无人驾驶纯电动宽体自卸车的传感器包括有激光雷达、毫米波雷达、网络摄像头、超声波雷达、GPS、惯性导航等。其中激光雷达、毫米波雷达、网络摄像头和超声波雷达通过多传感器融合算法并结合自身的传感器优势完成对周围环境的感知。
在感知测试中，行人检测是0.2m-60m的范围，车辆检测是0-80m的范围，障碍物检测是0-80m的范围，挡土墙检测是0-9m的范围。
03
自适应轨迹规划
轨迹规划技术为无人驾驶纯电动宽体自卸车提供最优的行车路径。与关键位置安装的RSU和车辆上的OBU完成车辆的V2X的协同作业，提高无人驾驶纯电动宽体自卸车的运输效率。自卸车使用A*算法进行最优路径搜索功能，规划使用贝塞尔曲线，实现自主规划寻优功能，完成避障绕行功能。
04
智能决策控制
横向控制误差曲线
定点举升货箱
在不同的场景下车辆会反应出不同的决策和控制策略，结合施工人员Pad对无人驾驶纯电动宽体自卸车下发的指令，车辆在不同场景下做出不同的动作。
在循迹控制中使用搭建的宽体自卸车的运动学模型作为前馈控制，以PID控制算法作为反馈控制，两者结合可满足直道距离误差在20cm之内，弯道距离误差在40cm之内的控制要求。在装料点和卸料点实现定点举升货箱和自动下降货箱等控制功能。
05
5G工业互联
由系统软件所开发的无人驾驶纯电动宽体自卸车的调度平台集成了无人机采集的高精地图、工作时的作业要求、自卸车的状态显示、无人驾驶纯电动宽体自卸车的集群调度等功能，采用工业5G CPE作为通讯装置，使用5G通讯技术的延迟保证在100ms之内实现车端与云端的人机交互功能。配合低延迟的5G通讯，露天矿山智能化研究所自主研发了遥控驾驶功能，可以在任何场景下接管无人驾驶纯电动宽体自卸车，实现无人驾驶与遥控驾驶的完美结合。其丢包率为0.045%，平均延迟时间为10ms。
06
故障诊断
设备健康监控大屏
无人驾驶纯电动宽体自卸车配备了智能故障诊断系统，在车辆上安装T-Box实时数据采集上传到云端，采用大数据实时健康分析实时对车辆进行故障诊断，准确快捷排查故障、提升车辆维护效率和展示全面的设备信息。
三一智矿科技有限公司依托于“智慧矿山”背景下研发出了第一代无人驾驶纯电动宽体自卸车，已充分掌握无人驾驶感知、规划、决策、控制、网联、诊断等关键技术，将针对若干优势领域继续推出一系列有国际竞争力的“智慧矿山”产品。
