数年后,当自动驾驶车辆肆意驰骋大小矿场的时候,我们很难记起“蛮荒”时代这样的一颗火花,由极致的监督者和坚定的进取者碰撞而成,它的光亮消散在网络深处,却燎原在矿山无人驾驶真正的竞技场。
故事源于中文问答社区知乎的一个提问:自动驾驶领域在2021年的哪些进展将会成为2022年的发展趋势?
质疑.1 矿山自动驾驶更像工业自动化(AGV、轨道交通),而矿山场景更复杂,因此难以实现。 论证 学负五车:我们基于第一性原理的创立者亚里士多德的四因说来分析这个问题。 矿山自动驾驶:从目的上看,矿山自动驾驶实现的是土方、矿藏的运输;从形式上看,矿山自动驾驶主体以平台调度、感知、定位、决策规划、控制为主;从组成上看,矿山自动驾驶以车辆及其适配的智能传感器以及支持高算力的智能域控制器为主;从推动(动力)上看,矿山自动驾驶是随着自动驾驶行业的技术以及行业前进趋势逐步前行。 自动驾驶:从目的上看,自动驾驶实现的是人或者物料的运输;从形式上看,自动驾驶主体以平台、感知、定位、决策规划、控制为主;从组成上看,自动驾驶以车辆(或者类车辆)及其适配的智能传感器以及智能域控制器为主;从推动(动力)上看,自动驾驶推动了感知、定位、决策规划、控制等相应的技术栈前行。 可见这两个定义几乎是像素级copy。不能因为感觉它长得好像AGV就把它扔到工业自动化场景中,甚至因此横向比较工业自动化场景,并得出矿山自动驾驶场景复杂,无法实现的结论。 质疑.2 先行者很快噤声,可见行业遭遇瓶颈,前景不佳。 论证 质疑.3 5G持续覆盖工程化成本高昂,且基站迁移难,制约了矿山无人驾驶的发展。 论证 学负五车:早期一杆RTK打天下的时候,没有网络信号确实会让矿山自动驾驶的供应商徒乎奈何。跟着装载区移来移去的基站也成为了不少厂家心中永远的痛。但是定位从来都不止限于RTK。乐观地说,目前还没有法律规定(未来也不太可能规定)矿山不可以采用语义定位或者点云定位等技术方案,所以这些以及融合定位在矿山上的使用(其实点云定位的方案已经在铁矿上已经得到了应用)可以给矿山自动驾驶与RTK松绑。比如卡特等公司已经采用了SLAM解决井工矿的问题。5G基站插满祖国大地的理想情况出现之前,各家矿山自动驾驶公司是具备足够的实力解决相关的定位问题的。 按照矿山开发和推进一天几百米的速度,除了和AGV这种纯固定场景比较算“快速”移动,这种终端变化距离如果放到robotruck或者robotaxi工程师面前他们怕是做梦都要笑醒。如果刨除RTK以及大量数据上传的硬性依赖,基站没有必要亦步亦趋地跟着采掘线走,也就无所谓“快速”移动的问题。 质疑.4 华为、宁德时代、潍柴、三一、徐工、中车、百度等巨头纷纷入局,矿山智能驾驶科技企业前路黯淡。 论证 学负五车:基础设施公司、电池供应公司、传统矿车大厂都已经正式入局,对矿山自动驾驶初创公司来说利大于弊。“三军未动,粮草先行”,成熟的供应链是一个能够快速发展的引擎。无论是矿山、港口、robotruck还是robotaxi,任何一个领域的自动驾驶的成功应用都代表了它身后整个产业链的杰出表现,所以每一家上下游的公司,为此付出精力的公司都是整个中国自动驾驶行业的护城河。对于一个创业公司来说,专注在自己的客户以及技术上远比关注其他竞争者要重要。 质疑.5 宽体车综合故障率高,车辆寿命低,所以自动驾驶成本难以降低。 论证 学负五车:以从业者的角度来看,脚踏实地地提供市场最需要的东西才是务实又聪明的做法,所以我们不是不能车规级,只是我们要问清楚前提,针对矿山运行场景,我们需要的是什么样的车规。矿山素来就以环境恶劣和持续运行时间长著称。在除了交班时段几乎全年无休的时长加成,外加动不动就是几十个G的冲击的加成之下,做到目前最多5年使用寿命的宽体车已经实属不易。这本复杂的经济账是矿方,工程公司,车企等各方面平衡过后的调和结果,决不能简单地认为是单纯的技术能力差的体现。 而且矿山自动驾驶技术更多专注在去掉辅助驾驶员,提升效率等软技术相关的问题,它是玄铁重剑,可开安全之山,辟效率之地,但是并非用来解决车辆寿命的问题(事实上这个寿命问题也是个伪命题)。此外,大量的机械问题都可以通过有效的维护来解决,对它们故障的监控也绝不是什么天方夜谭,而是实打实已经实现的技术,这种故障的问题绝对不会成为矿山自动驾驶的阿喀琉斯之踵。 质疑.6 混编问题会是矿山无人驾驶永远的痛。 论证 质疑.7 无人驾驶车辆有冲撞挖机,伤害矿山上其他人员的可能,会给矿山带来新的安全隐患。 论证
作为矿山无人驾驶的从业者和奋斗者,我们乐于看到有更多人关注甚至钻研这个行业。新事物的诞生必然伴随着质疑,新科技的落地总是充满玄妙,我们应该是心向阳光的一方,用踏实奋斗驱散质疑。黑格尔曾说:“我要让哲学说德语”,真切希望国内自动驾驶从业者也能立下“让自动驾驶说汉语”的志向。
本文所涉内容已获得知乎作者“学负五车”授权引用及编辑