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          港口高級別智能駕駛系列:自研CPS車輛精準對位系統

          2024-02-29 20:33  來源:經緯恒潤


          在港口無人水平運輸場景中,經緯恒潤提供了車、路、網、云、圖全棧式自研解決方案,包含了自動駕駛車輛、路側車路協同、全場高可靠定位、5G遠程駕駛、運營調度管理、數字孿生、仿真系統、高精地圖等專業模塊,組成了一套完整的智慧港口解決方案。


          車輛精準對位系統CPS(Chassis Positioning System)作為港口無人水平運輸系統中影響作業效果最關鍵的組成部件之一,需要能夠快速且精準地為作業車輛提供具體距離與方向上的引導,從而為實現高度自動化裝卸集裝箱的過程提供保證。CPS系統引導的精確性直接影響作業車輛的作業效率與成功率?,F有的傳統CPS主要是基于單線雷達配合機械旋轉結構來實現對一個區域的掃描,在多車道作業場景下,僅能支持一個車道作業,且切換車道時機械結構需要進行較大幅度的移動,導致檢測精度降低,影響整體自動化作業的流暢性。

          為了解決上述問題,經緯恒潤自研了CPS系統,其采用多線激光雷達同時對多個車道進行立體覆蓋檢測,利用充足的點云數據對箱體與車輛進行高精度定位。通過與云端調度系統進行通信交互,無論是有人/無人集卡作業過程均能實現高效的位置引導,較大地提高了作業效率。此外,經緯恒潤自研CPS系統相較于單線雷達系統還具有多車道同時檢測、瞬時切換車道、輸出穩定跳變幅度小等優勢。

          系統介紹

          經緯恒潤CPS系統主要由傳感器、計算單元、通信單元三部分組成。傳感器采用多線激光雷達方案,可以全面覆蓋待檢測車道,避免了機械機構帶來的不穩定性,支持多車道同時檢測;計算單元采用經緯恒潤自研平臺,可以實現從底層硬件、操作系統到應用算法的全流程可控;通訊單元可以支持5G、有線網絡和V2X等多種通訊鏈路,系統的安裝部署更加靈活。

          系統特點

          除了傳統的車輛定位及引導功能,經緯恒潤CPS系統還依托公司自動駕駛系統的平臺優勢,針對現場作業的痛點問題,形成了以下的特色功能。

          性能穩定,快速響應

          由于無人集卡作業對于CPS系統的檢測精度要求更高,同時受CPS系統的作業環境限制(往往只能安裝在橋吊的部分位置上),計算單元只能使用嵌入式設備。經緯恒潤CPS系統的檢測算法進行針對性優化,既滿足在有限算力平臺上長時間穩定運行,又保證自動駕駛車輛引導任務的性能要求。

          同時,針對現場作業異常場景出現概率低、難復現的問題,經緯恒潤CPS可以實時對異常場景數據進行存儲和記錄,快速定位和解決問題,提高生產效率。

          自動清洗,便捷維護

          經緯恒潤CPS針對港口散貨裝卸等多沙塵場景,提供了選配的自動清洗裝置,可以完成對于雷達設備泥土、污漬的自動化清洗,大大降低日常維護保養的成本。

          應用案例

          目前,經緯恒潤CPS產品已在京唐港集裝箱碼頭部署運營,為港口高級別智能駕駛業務自動駕駛系統提供了有力支撐,已經可以很好地實現無人智能集卡全自動裝卸箱的整體流程,裝卸箱過程的作業效率相對人工更高。同時,無人作業也為安全性提供了保障。

          岸橋部署如上圖所示,設備安裝于岸橋的聯系梁上。岸橋需要檢測的車道數量更多,經緯恒潤CPS系統的檢測算法做了相應調整,可同時覆蓋橋下各個作業車道。

          場橋部署如上圖所示,設備安裝于靠近作業車道一側的橋梁上,結合雷達FOV視場角計算確??梢詫τ腥?無人集卡兩條車道的檢測及精確引導。

          科技發展日新月異,經緯恒潤將繼續堅持自主創新,為客戶提供更高質量、更好體驗、更具有市場競爭力的產品和服務,為實現客戶場景數字化、自動化、智能化目標而努力!

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