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支持智慧港口的建设，三一国际无人电动集卡已经完成了首次测试

圣鑫达物流 • 2023年10月16日 pm6:54 • 行业新闻

一辆卡车平稳地驶入了集装箱堆场，准确地定位到了装卸区，然后在自动化场桥精确且迅速地完成装载之后，又继续驶向其他作业区域。“这就是我们研发生产的‘智能’集装箱码头，它可以将货物自动运送到目的地。”尽管码头的作业场景看起来很普通，但在整个操作过程中却没有人的身影。在这个空荡荡的驾驶舱内，方向盘仿佛是由一位经验丰富的老司机操控的，确保了大型集装箱卡车能够在预定的路线上实现精准行驶。

最近，一个充满科幻元素的场景正在国内领先的港口机械设备制造商三一国际（00631.HK）的三一海工码头试验场中上演。该试验场以“无人化智能”为主题，通过对集装箱进行智能化自动装卸作业来模拟未来港口自动化物流系统的发展模式。记者从三一海工获悉，该公司最近已经成功地完成了新一代无人电动集卡的现场测试，这也意味着公司即将正式踏入港口的无人驾驶运输领域。

选择无人集卡无疑是最佳方案
据我们所知，智慧港口目前主要采用三种水平运输方式，分别是AGV、无人跨运车和无人电动集卡。其中，无人集卡作为一种新型物流运输工具，在我国港口中得到了越来越多的应用。三一海工智慧港口研究所的所长唐博士持有这样的观点：对大多数港口码头而言，采用无人集卡方式是目前最具成本效益且最易于实施的水平运输解决策略。

“与其他两种方法相比，无人集卡在场地和港口基础设施方面的要求相对较低，在码头的半封闭区域内，环境更为稳定，这有利于实现无人驾驶技术。”唐博士在接受记者采访时表示：“集卡是一种大规模生产的产品，其零部件的成本相对较低，即便是考虑到无人控制系统和传感器的成本，也明显低于AGV和跨运车这类的专业设备。”
根据唐博士的描述，无人集卡需要解决三大核心问题：首先是线控底盘，这是一个由计算机控制的驾驶系统，它需要对底盘的油门、转向和刹车系统进行精确的接入和控制；其次是环境感知技术，该技术通过车身上的几十个传感器、毫米波雷达、激光雷达和摄像头，使卡车长能够上眼睛，从而完成对道路、车辆、障碍物的识别，实现厘米级的精确定位和控制；三是车载控制系统，需要将无人驾驶汽车中所有的硬件设备集成在一起，形成一个完整的自动运行平台。第三点是关于动作的规划和路径的导航，这需要利用智能AI来创建高精度的矢量地图，并对特定的全局和局部动作进行建模与管理。

“这与人类的思维过程相似，需要独立地做出如减速、制动或绕行等紧急情况下的决策，并确定最佳的行驶路径，以满足港口封闭区域的水平运输需求。”唐博士持有的观点是，与常规的电动集卡相比，无人集卡的研发面临更大的挑战，并且存在更高的技术障碍。

要想做好集卡，你需要对港口有更深入的了解
据港口行业的专家向记者透露，港区内的作业卡车与大型机械是相互交互的，因此它们需要完全融入到码头的生产流程中。这就要求港口必须拥有一套完整的监控系统来实时掌握现场情况。港区的环境因其高度的动态变化与开放道路存在明显的差异，仅依赖单一的传感器是难以达到精确定位的。此外，港口作业区距离固定基站较远，一旦出现故障，就很难及时恢复通信状态。另外，船舶靠岸时，岸桥和金属集装箱产生的信号干扰都可能使精确定位变得困难。此外，港口区域面积大，车辆众多，如何保证准确可靠地将货物送到指定位置？因此，对于港口的无人集卡，其精度的标准是非常严格的。

只有当定位和控制的精确度达到大约2厘米时，我们才能与自动化岸桥协同工作，确保集装箱的精确吊装。”唐博士认为，仅仅依赖普通的无人驾驶技术是不足够的。与开放道路20厘米的定位精度相比，无人港口运输的要求显然更高。因此，必须深入理解港口的作业模式，这样才能有效地完成无人集卡的任务。
在接受采访时，记者发现无人集卡在人力成本、安全保障以及工作效率上都展现出了其固有的优越性。目前，国内很多企业正在进行无人驾驶汽车技术研究，但无人集卡因其自身特性无法完全替代人工驾驶模式。根据唐博士的描述，传统的集卡方式要求每辆车有3名司机进行长时间的高强度全负荷操作，但一个无人集卡的工程师能够操作3-4个设备。

“如果按照常规的工作时间来计算，一个年处理能力为200万TEU的集装箱码头，卡车司机每年所需的人工成本大约是三千多万元。”唐博士在接受记者采访时表示，无人集卡不仅有助于解决“招工难”和长时间高强度作业所带来的安全隐患，还能实现与岸桥和场桥的自动对接，从而减少了人工干预，提高了工作精度和装卸速度，进一步提高了作业效率。
在港口智能化和无人化的大背景下，集装箱卡车的无人化市场潜力巨大。在接下来的阶段，公司还计划开发车辆管理调度系统，以实现与港口其他设施的实时通信，接收任务指令，了解设施的状态，并完成指挥调度。”唐博士在接受记者采访时表示：“目前，三一海工正在珠海港和青岛港进行自动化场桥、岸桥和无人电动集卡的配合实验，我相信不久的将来，我们将看到更多的三一无人集卡在港口忙碌的身影。”

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