全球首臺無人跨運車、無人集卡投用

宋杰

1月13日，振華重工發布消息稱，振華重工聯合上海人工智能科創企業西井科技等打造全球首臺人工智能無人跨運車。

集裝箱跨運車，簡稱跨運車，是一種在集裝箱碼頭前沿和庫場之間搬運及堆碼集裝箱的專用裝卸機械，高10余米，有6個大車輪，駕駛室位于車身頂部。

1月23日，西井科技攜手珠海港集團在珠海國際貨柜碼頭（高欄）有限公司（下稱“高欄國碼”）舉行全球首輛港區作業無人駕駛集裝箱卡車（下稱“無人集卡”）第一箱首發儀式。該無人集卡系統由西井科技自己研發。

集裝箱卡車（下稱“集卡”），是指用以運載可卸下的集裝箱的專用運輸車輛。

一家成立僅3年的初創科技企業研發出了全球首輛無人跨運車、無人集卡，它怎么做到的？

無人跨運車、

無人集卡完成作業實測

1月23日，在高欄國碼，一輛港區作業集卡停在堆場龍門吊作業區域，令人驚奇的是原本應坐著司機的駕駛位并沒有人。

根據事先的作業計劃，這輛集卡“大腦”自主啟動行駛程序，無人操控方向盤，卻如“老司機”一般識別著周圍的集裝箱物體、機械設備、燈塔等物體，精準駛入龍門吊作業指定位置。

龍門吊下的車道線寬2.52米，正常的集卡車身寬度本身就達到了2.5米，即使是老司機在這條路上也要小心翼翼，盡量壓著車道線行駛。這意味著車輛必須自主精準停到位，才能滿足龍門吊的裝卸作業需求。

只見龍門吊司機將堆場的集裝箱準確抓放在集卡車上，接到提箱成功的指令后，無人集卡自主駛出堆場區，選擇最優路線轉彎往岸橋方向駛去，最終精準地停在橋吊作業位置。

隨后，橋吊司機在40米高空放下吊具，穩穩地抓起車上的集裝箱至半空，再緩緩將集裝箱放回車上。

10天前，裝上了同一個“大腦”的無人跨運車也在港區內實測完成。普通跨運車作業時，專業人員駕駛跨運車往返于碼頭前沿和堆場，行駛到集裝箱的上方，放下吊具抓住箱子，隨后駛往堆場放箱。

與無人集卡不同，無人跨運車還需要完成一組高難度動作——自主探測集裝箱，并對目標集裝箱進行厘米級精度的自主抓箱、跨箱和放箱。目前，西井科技開發的“大腦”與“眼睛”協同作業，實測效果能輕松完成任務。

核心技術為人工智能，

無需事先埋設磁釘

《中國經濟周刊》記者注意到，2015年5月成立的西井科技，是一家從事底層人工智能研究的科技公司。雖說在港口行業還算個新兵，卻已交出了一份成績不俗的答卷。

去年，西井科技研發出了全球首套類腦智能智慧港口系統WellOcean，目前已為多個碼頭在智慧理貨、智慧閘口等局部作業實現了人工智能升級，應用已涵蓋浙江、廣西、廣東、山東等多地港口及海關。

“我們不是拍腦袋去做無人跨運車、無人集卡，而是在深入了解港口行業后，為了補齊Wellocean 智慧港口系統在港口作業的覆蓋面，才在2016年12月組建了一支集合全球化人工智能人才的研發團隊。團隊成員技術背景涵蓋了自動駕駛技術、AI深度學習芯片設計研發、移動機器人產品化技術、機器視覺、車輛控制等多個領域?！蔽骶萍糃EO譚黎敏表示。

譚黎敏介紹，港口行業是個特殊的行業，作業環境復雜，在裝卸集裝箱作業過程中，對于集卡精準對位精度要求非常高。此外，碼頭水平運輸集卡的車身總長約18米，制動和轉彎難度會比乘用車大很多，集卡在右轉彎時也會存在重心偏移和視線死角。

針對上述場景，西井科技為港口應用量身打造了一套無人駕駛方案。采用多傳感器融合技術，穩定可靠地辨識環境障礙物和碼頭標記標線，借助自主研發的人工智能芯片和智能決策算法，自主做出減速、剎車或繞行等突發狀況的各種決策，提供最優運行路線，從而實現滿足港口封閉區域內水平運輸的需求。

據研發團隊介紹，整個無人駕駛方案地面無需事先埋設磁釘。這與上海洋山港四期的AGV自動導航卡車行駛方式不同，？AGV自動導航卡車是在61483枚地面磁釘的引導下完成無人作業?，F在的埋磁釘的跨運車和AGV自動導航卡車都是在新建碼頭才能實現，而且投入成本巨大，而全球2000個已經運營的集裝箱碼頭不可能停工去實現埋磁釘無人化改造，并且埋磁釘的方式并不算是真正的人工智能方式，而只是自動化。

目前，港口內的水平運輸分為兩大派，一為跨運車，二為集卡。在歐美集裝箱碼頭主要為跨運車，在國內主要為集卡。業內人士認為，西井科技研發出的無人跨運車和無人集卡，為現有全球已經在運營的港區內水平運輸方式在未來實現人工智能無人化改造奠定了基礎。

“無人集卡參與港區運輸作業，僅人力成本每年可節約一半”

雖說無人車駕駛不再是件新鮮事，但無人商用車真正進入產業運營稀缺，特別是重卡的無人駕駛領域可謂鳳毛麟角。為何西井科技會踏足港區作業無人駕駛行業？

據了解，全球有1000多座集裝箱碼頭，在2016年世界港口集裝箱吞吐量前100名單中，中國大陸有20個港口入選，總集裝箱吞吐量達2.03億標準箱。在集裝箱碼頭的水平運輸環節，中國大陸港口九成以上使用的是傳統人工駕駛集卡拖車。

然而，近年來，眾多碼頭運能不足，卡車司機經常是高強度滿負荷工作。而生產安全正是碼頭管理的重中之重，如何能大批量招聘到業務熟練、責任心強的老司機成為其中關鍵。

據了解，在碼頭駕駛集卡拖車需要A2駕照。然而A2駕照不能直接申領，通常從C1增駕到A2至少需要五六年的時間，如果期間發生扣分或者事故，增駕的時間將更長。就算千辛萬苦拿到A2，要是一不小心違章，扣分罰款還可能駕照降級。數據顯示，中國有超過1600萬的卡車司機，以40～50歲的中年男性為主，且已出現斷層跡象。

除解決招聘老司機難題外，譚黎敏也算了一筆經濟賬。以一個集裝箱吞吐量200萬TEU（TEU是以長度為20英尺的集裝箱為國際計量單位）的中等碼頭為例，正常運營需要約200輛場內運輸集卡，以該碼頭每車配4名司機“三班倒”計算，每名司機的年薪約在6萬到12萬元人民幣，那么一年的人力成本總計約在4800萬元到9600萬元。

譚黎敏表示，若使用西井科技的無人集卡參與港區運輸作業，碼頭至少可節約一半人力，僅人力成本每年就能節約至少2400萬元。

更重要的是，機器只要維護得當，可以24小時作業，不用像人一樣需要吃飯、休息，且駕駛質量標準、穩定高效，能勝任老司機的工作，摒棄掉一些司機的不良駕駛行為，同時降低車輛的返修率，節省不少能耗。endprint