自主驾驶无人跨运车系统 ——未来跨运车码头的“新宠”

一直以来，振华重工坚持以创新引领发展，打造了许多“国之重器”、“国之利器”，为国家发展和行业进步贡献智慧和力量。

在振华重工2019年科技大会上，众多创新技术和项目获得表彰。我们将分期展示部分获奖项目，让大家领略这些引领行业发展的“创新之美”。

特等奖

自主驾驶无人跨运车系统

——未来跨运车码头的“新宠”

集装箱跨运车，承担着由码头前沿到堆场的水平运输以及堆场的集装箱堆码工作。由于跨运车具有机动灵活、效率高、稳定性好、轮压低等特点，经过几十年的发展，已经成为集装箱码头和堆场的关键设备。

随着世界各码头人力和管理成本的日益提高，对跨运车自动化的需求越来越大，应用自主驾驶无人跨运车将成为未来跨运车码头的发展方向。振华重工自主研发的“自主驾驶无人跨运车系统”，其定位、导航、环境感知及无人驾驶技术均达到了世界领先水平。主要创新点如下：

大车轮边直驱技术，紧凑的“多合一”布局

传统跨运车的驱动机构，其电机、传动轴、减速箱和制动器分散在跨运车的多个部位，而创新的大车轮边直驱技术，将轮边驱动机构中的直驱电机嵌入L形车架，电机与减速箱直接联接，中间加装了行车和驻车制动器。具有布局紧凑、美观、重量轻、成本低、维修方便等特点。

小编点评：完美诠释了“浓缩的都是精华”。

八轮独立转向，“蟹行模式”减少变道空间

这个技术摒弃了传统的连杆形式，增加了转向模式选择。特别是蟹行模式，运行轨迹就像横行的螃蟹一样。相较于原来传统的连杆安装模式，具有减少变道空间的优点。

小编点评：仿生学是一门伟大的学科，大自然中到处都是智慧，我们的研发人员将八脚螃蟹的行走应用到了跨运车的八轮独立转向技术中，是不是特别棒呢！

“葫芦串”式新型起升机构，简洁轻巧

跨运车的起升机构采用“葫芦串”设计，类似“一”字型布置，即采用双出轴电机，通过弹性联轴节、减速箱和制动器将扭矩传递到两个卷筒，减速箱和制动器直接连接在一起，相比传统起升机构布置，具有简洁轻巧、占用空间小、可靠性高，成本低、维修便捷、外形美观等特点。

“葫芦串”设计

传统布置

小编点评：在小编眼中，就是糖葫芦和山楂的区别，你更想吃哪个呢？

ers能量回收，为码头增添“绿色”

ers是Energy Recovering System的简称，这个基于ers能量回收技术的混合动力系统，节省了制动电阻这一环节。它可以将快速停车过程中产生的电能储存起来，用于整个跨运车运行的能源供应。假设跨运车100%采用柴油作为能源的情况下，使用再生电能可以节省50%的油耗，更加绿色环保。

小编点评：安装这个系统，先期一次性投入会比使用制动电阻更高一些，但是从长远来看，再生电能的使用具有更大的经济效益和环保效益，“磨刀不误砍柴工”！

跨运车上的“防侧翻小卫士”

这个“小卫士”就是电子自稳定防倾覆系统，可以通过算法实时改变跨运车在运行过程中的速度、转弯角度、起升高度、载重量等参数，有效防止跨运车重心达到其动态极限时失控和倾覆，可以提升跨运车运行的安全性。

小编点评：设计人员说，普通汽车有防侧翻功能，跨运车也有，这个“小卫士”可以为跨运车创造一个不会失控的环境，为其安全运行保驾护航。

多传感器融合技术，给跨运车一双“慧眼”

 这项技术叫做基于GNSS（全球导航卫星系统）结合激光雷达及视觉识别的多传感器融合定位、导航技术。由于不同传感器有不同的适用场景，在不同的适用场景中，它们的优缺点也各不相同。多传感器融合技术是善用了它们的优势，而规避了它们的劣势，以获得全天候全时段的良好定位效果。

传感器类型	优点	缺点
激光雷达	抗干扰能力强，不受雨滴，烟雾干扰	需要提供稳定的扫射角度，才能反馈准确的定位信息
摄像头	可根据不同算法，区别定位位置，更智能	需要提供足够的光源，不适合光线暗的场景
超声波	锥形面反射，反射面积大	发射角度较大，会受到烟雾、灰尘、雨滴的干扰

小编点评：尺有所短，寸有所长，这套“组合拳”打得漂亮！

SCMS，跨运车队的“大脑”

除了单个跨运车的智能化，设计人员还研发了基于人工智能算法的无人跨运车队管理系统（SCMS），它相当于一个“指挥部”，负责无人跨运车队的任务调度及多路径规划，能够规避多辆运行时出现任务交叉和堵车的情况。

小编点评：在未来的跨运车码头上，我们将会看到无人跨运车车队井然有序、有条不紊地搬运集装箱，为港口的繁荣贡献力量，人工智能带来的变革与创新已经席卷码头。