百度智慧矿山解决方案 更智能&更高效&更安全的综合矿山解决方案

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百度智慧矿山解决方案 —— 更智能 & 更高效 & 更安全的综合矿山解决方案 Ba ···· 百度 Q 人工智能 全球最大规模深度神经网络（万亿参 数） 全球 Top10 超级计算机 MINWA （ 600TFlops ） 全球最大深度机器学习开源平台 语音识别准确率达 97% ，被《麻省科技 评论》评为十大突破科技之一 百度图像 / 人脸识别准确率达 99.7% ， 在权威国际评测获得双料世界第一 最完备、最落地的 人工智能平台 大数据 全球第一个通用推荐引擎 国内首个大数据预测开放平 台 存储管理数据 1000PB 、 日处 理数据 100PB 最开放、最安全的 大数据服务 云计算 单集群上万台服务器，百亿级 文件数 跨 IDC 统一集群资源管理平台， 管理数十万台服务器 数据中心 PUE 全国第一， 1 天 交付万台服务器 最先进的 云计算技术 百度—中国人工智能技术的领导者 百 度 数 据 行 业 数 据 Bai·.·. 百度 首个 国家级自动驾驶开放平台 244 1200 万 路测牌照数 路测里程 首批 获得 T4 牌照的企业 首个 前装量产 Robotaxi 及无人出租市民运营 百度—中国自动驾驶领域的领军者 首个 国家自动驾驶国家新一代 人工智能开放创新平台 Bai·.·. 百度 a 200+ 生态合作伙伴 2900 自动驾驶专利 36000 开发者 30 中国城市 97 国家 百度智慧矿山解决方案—聚焦矿山核心痛点 引入智能化手段，降低资 源消耗 • 车辆电动化 • 优化控制算法，降电 耗 自动生产，降人工依赖 • 单车自动驾驶 + 平行 驾驶，可大幅降低驾 驶 员单班疲劳感甚至 去 掉驾驶员， • 云端自动化调度，调 度人员压力减缓 生产流程智能化，提升效 率 • 单车自动驾驶 • 多车自动编组 • 云端自动化调度 强化系统安全性，降低对 于人工的依赖 • 车端作业 安全机制 • 云端调度安全机制 • 无人化探索 • 车端智能化（自动驾 驶） • 云端服务智能化（自 动化调度） • 智能化亮点（平行 驾 驶、 V2V 等） 生产效率难兼顾 招工难 环保需持续投入 安全隐患难杜绝 智能化程度低 Bai·.·. 百度 痛点 解决 方案 面向矿山全生产车型，实现智能化改造 宽体卡车 自卸卡车 生产辅助作业 车辆 Bai·.·. 百度 智能调度管理平台 车辆监控 数据管理 基础管理 协同管理 矿山装 - 运 - 排自动化作业 装 / 卸载区排队 自动化对铲 空 / 重载运输 沿帮排土 自动驾驶矿卡 平行 驾驶 多接管机制 多控制策略 百度智慧矿山解决方案 有人 / 无人混编作业 计算 单元 GPS/IM U 定位 激光 雷达 毫米波 摄像头 辅助作业 车辆 无人 挖机 AEB 毫米波 环视 HMI Caros 数据 安全 感知 融合 决策 规划 地图 调度 电铲 / 反铲 协同 车端遇困请 求接管 静态启停 推土机联动 云端主动接 管 同步驾驶 工作面管理 卸载点管理 权限管理 数据存储 设备管理 数据报表 实时监控 路权管理 编组作业 历史回放 智能调度 软件架构 主动安全 调度 智能识别 V2X 编组作业 车端方案 云端服务 硬件架构 场景适应性强 单车自动驾驶能力强，可稳定识别矿区 特有障碍物（土墙、落石等），小雨、 小雪等天气可正常作业 ， 不受风沙扬尘 影响，可实现三班 24 小时连续作业； 实时规划控制能力强，支持避障绕行， 对于装卸载区作业空间要求低，对铲 & 沿帮排土效果稳定； 方案四大优势，助力成就智慧矿山 安全 & 稳定性有保障 核心软硬件平台继承 apollo taxi 业 务最新研发成果，包含了完善的冗 余安全方案，上千条故障检测能力， 4 层故障处理机制，累积路测里程 超 1200 万公里，安全 0 事故，稳定 性有保障 作业 效率提升 显著 通过智能调度系统 & 多车编组作业 的车云联动，已实现 “装载 - 运输 - 排土”一系列环节自动化作业 ， 极大 地提升作业 效率， 本方案目前已实 现自动作业 效率 与人工效率相当，运 行过程中极少需要人工参与 软硬件平台扩展性强 百度在自动驾驶领域积累 8 年多， 其在 apollo taxi 的常态化运营、无 人化探索（远程驾驶等）成果显著， 同时，百度自研的计算硬件，算力 超过大部分同类型产品，可支持无 人化探索等算力要求更高的业 务 Bai·.·. 百度 • 项目合作时间： 2020.08- 至今 • 合作车型： 4 台宽体车 • 作业成果：经过半年的研发，结合矿区的实际生产作业 流程，通 过智能调度和单车自动驾驶能力联动，实现了“装 - 运 - 排”的自动化作业 流程 ， 目前可实现三班倒 24 小时连续作业，截止目前， 自动化作业 效率 已与人工效率持平，自动 作业成功率 95% • 后续计划 ：随着更多资源的投入以及技术能力的深耕，在自动作业 效率 与无人化探索方面进一步提升 运营案例—华能伊敏露天矿 Bai·.·. 百度 算力强：自研计算单元，算力超过市面同类产品，扩展性强 稳定性强：经过 1200+ 万公里路测验证，稳定性强 耐低温：可支持零下 40 度的工况，适用于矿山全天候运行 供应链可靠：核心硬件均来自自研和战略伙伴供应，供应链稳定 & 质量保 障 自清洁能力：支持核心传感器的自动清洁，适用于矿山多粉尘场景 硬件设备 主要作用 供应来源 计算硬件 自动驾驶系统高速运算 自主研发 40P 激光雷达 障碍物感知与高精度定位 战略伙伴 摄像头模组 障碍物感知 自主研发 毫米波雷达 高速障碍物感知 战略伙伴 组合惯导 高精度定位 自主研发 自动驾驶矿卡—硬件方案 Bai·.·. 百度 性能强大：基于高算力的计算硬件 ，单位时间吞吐量大 稳定性更强：多传感器构成四层感知冗余， 360 度无死角，稳定性更强 全天候作业：夜间感知能力稳定 ，支持 3 班 24 小时连续作业 矿山场景适应性强：矿山场景特有障碍物（土墙等） ，专项训练 ，可稳定感 知 自动驾驶矿卡—感知方案 lidar 视觉 V2V 毫米波 Bai·.·. 百度 四层感知冗余 四 A 矿用车辆 落石 挡墙 行 人 预测能力强：预测范围和精度都高于人类， 8 秒内障碍物轨迹预测成功率 80% 以上 决策响应速度快：仅为人类职业司机的 1/2 （ 150ms vs 300ms ） 控制精度高：可以横纵向泊车误差（含对铲）不大于 0.5 米 作业空间要求低：实时规划能力较强，装卸载区空间要求较低，接近人类驾驶能力 辅助矿山提效 & 节能：针对矿山场景，特别开发横向偏移防车辙，电耗优化，风沙检测动态限速 等 自动驾驶矿卡—实时规划控制方案 Bai·.·. 百度 自动举升 & 举斗前 进 横向偏移防车辙 倒车对铲 电耗优化 完善的冗余设计：全面的冗余设计，打通端到端（底盘 - 硬件 - 软件）的冗余能力，是安全系统的基石 全方位故障检测体系：上千条故障体系，支持开机及实时检测，并实现故障分级管理，故障检测准召率 99% MRC 四级故障处理机制：根据故障等级，实施分级故障处理机制，安全 & 体验同兼顾 故障体系 底盘冗余 自动驾驶矿卡—功能安全方案 软件冗余 故障分级管理 故障检测 硬件冗余 Bai·.·. 百度 故 障 处 理 故 障 检 测 冗 余 设 计 安全计算单元 主计算单元 技术能力领先： Cyber RT 是世界上第一个专为自动驾驶定制的高性能开源框架 ，它与 Apollo 3.5 开放平台同期发布 专为自动驾驶打造的最先进开源运行框架：针对自动驾驶业 务 场景的定制开发， 实现任务执行 的高 并发、低延迟以及高吞吐量 研发效率显著提升： Cyber RT 框架背后提供了简单易用的任务接口和高效的数据融合机制，使开发者能够直接在其上构建解决方 案 易于部署的自适应设计：灵活的集成方案以及最小的环境依赖使得应用程序的部署更加简单。框架的自适应通信功能提供高效的运行 效率 Cyber 计算框架 Task Abstract Interface Parallel Computing Model Scheduling Framework Data Cache/Fusion Framework Publish-Subscribe System Adaptive Communication Service Discovery High-performance Basic Libraries 自动驾驶矿卡— Cyber-RT 方案 Bai 百度 Q O 计算框架 Tools Log 实时渲染体验佳：先进的感知 & 规划决策结果境实时渲染能力， 提升驾驶员控制体验及 安全性 车辆作业状态可维护：协同调度策略进行 车辆管理，高效 & 便捷 运行状态可控：车辆仪表信息、作业状态随意查看，体验更友好 故障早知道：故障提醒及查看，放心又安心 多模式辅助：支持人工、自动、远程驾驶模式 自动驾驶矿卡—人机交互 HMI 方案 首页 远程驾驶模式辅助 o o Bai 百度 Q O 装载管理：支持装载状态的管理，以指挥矿卡进出装载区 反铲状态维护：支持反铲工作状态的维护（故障、正常工作等） 卸点管理：支持卸点管理（新建、可用状态更新等） 推土机状态维护：支持推土机工作状态的维护（故障、正常工作 等） 辅助作业设备—协同管理方案 Bai 百度 Q O 推土机 HMI 界 面 反铲 HMI 界 面 编组作业 —自动化作业 作业 效率高 ：车云联动，调度高效 & 稳定，作业 效率高 能力稳定：自动驾驶能力稳定，对铲控制精准（控制误差不大于 0.5 米），成功率 高 装 / 卸载区排队 • 云端根据请求顺序安排排队顺序 • 支持自动挪车，保持安全车距排队停 车 • 支持退出排队 自动化对铲 • 支持实时规划倒车对铲 • 对铲精度高 • 通过铲车联动，自动化进出装载 区 Bai 百度 Q O 编组作业 —自动化作业 作业 规 范：参考人工作业 规 范，卸载区支持单车、多车作业 ， 卸土时举斗前进，排土干净，作业 规 范 通行 能力强 ：自动驾驶能力稳定，支持路权管理、避障绕行 等 沿帮排土 • 支持单车 / 多车卸载区同时作业 • 支持自动举升前进 2 米后落斗 • 通过推土机联动，支持动态分配可用卸 点 空 / 重载运输 • 实时动态规划路径 • 支持岔路口绕行 • 障碍物感知并避障绕 行 Bai 百度 Q O 实时监控：支持车辆实时运行 数据的 查看 历史回放：支持历史轨迹、状态等数据的查询及回放 数据报告：支持运行 数据 按照日期、车辆的查看及下载 基础管理：支持工作面、卸点、设备的增加、修改等操作 编组管理：支持对于编组单元的设置及管理 实时监控界面 云端服务—智能调度平台 四 $ Bai 百度 Q O 数据报表界面 卸点管理界面 多路视频实时回传：车端环境早知道 实时视频融合：平行 驾驶无 死角 精准控车：延时无感知 车端状态及感知结果可视化：驾驶体验 & 安全性两兼 顾 多模式支持：支持自动驾驶各阶段控车需求 云端服务—平行 驾驶 舱 Bai 百度 Q O 备注：以上效果需以来合规的 5G 网络搭 建 融合效果示意图 驾驶舱示意图 期待与您合作！