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日本这台挖掘机不仅能无人驾驶 还能无人机3D建模

文章来源:网络整理  发布时间:2017-05-10 17:46

  提到挖掘机、工程车等重型机械设备,你可能很难与大数据、无人机、无人驾驶等最热门的科技结合起来。但是全球工程机械领域多年的领导者与竞争对手——美国卡特彼勒公司(简称卡特彼勒)以及日本株式会社小松制作所(简称小松集团)正在积极布局智能物联网技术,这标志着工程机械正在加速进入智能时代。

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  这里的智能化体现在多个领域:包括大量传感器的使用,包括坡度控制、智能定位、压实控制、路面监测、GPS信号传输与智能分析、有效载重等等以及各种数据的搜集整理以及数据分析。而针对这些数据做出反馈后,又涉及到远程操控以及基于工程机械行业特点的软件算法以及数据分析。

小松集团开发本部ICT开发所长谷口纯

小松集团开发本部ICT开发所长谷口纯

  日前,小松集团开发本部ICT开发所长谷口纯首次接受了《电子工程专辑》记者的独家专访,同时回答了关于智能建设未来发展的相关问题。

  据了解,早在有物联网的概念之前20多年,小松集团就已经前瞻性的提出将“联网、智能”的概念导入到矿车、农耕以及工程用车领域。之所以提出这种概念,其初衷是因为一些刚性需求。比如工程车辆各种零组件非常昂贵,一旦在遥远的施工现场,如深山或矿区发生故障或抛锚,替换维修的成本非常高。所以客户希望能够预先对车况进行监测,提前预防故障的发生。

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  其次,由于工程用车本身成本也很高,一台可能需要上千万人民币。对于很多使用场景来说,一年真正可使用的时间可能只需要两三个月。为了提高利用率,不管是农耕还是矿用,很多中小型客户倾向于采用车辆租赁的模式。因此经营工程机械租赁的公司也非常想要了解自身车辆的使用情况。

  由于以上的刚性需求,小松集团很早开始推广相关的智能概念。不过此前还是仅针对车辆本身进行的一些检测和数据分析,直到前几年提出了“Smart Construction”(简称智能建设)的概念。

  什么是“Smart Construction”?

  谷口纯对《电子工程专辑》记者表示,本社会正长期面临着老龄少子化严重、劳动力不足等问题,加上新入行工人的专业技能不足以及其安全无法得到保障,使日本的施工建设受到了很大阻碍。为了解决以上问题,小松集团针对性的提出了无人化机械设备的概念。

  在以往,施工之前需要对施工现场进行大量的现场勘查和测算,这需要耗费大量的人力、物力以及时间成本。在施工的过程中,还需要记录大量的工程表格信息,以便施工方进行决策,选择最优化的施工方案。

  所谓“Smart Construction”,是指在建设工地现场的所有工程信息全部通过最新的ICT技术来采集信息,自动生成数据,然后由后台生成、分析数据,然后通过算法有针对性的制订工程方案,以辅助甚至无人控制工程机械。相对于汽车领域使用驾驶辅助系统,工程机械如智能推土机和智能挖掘机主要应用到的是IMC(智能机器控制)技术,主要用来控制边界。

  2014年的ConExpo展上,小松展示了其智能机器控制技术的新成员——PC210LCi-10,并于当年11月正式将其推向市场。小松称其为世界上首款具有智能机器控制技术(IMC)掘机。

  IMC的核心是将精密测量、态势感知与驾驶员的操作结合起来,相较于大家更熟悉的坡度控制,IMC更进一步,直接用电脑干预驾驶员的操作,使工作装置始终保持在开挖边界内,从而降低对驾驶员操作熟练程度的要求,提升施工精度和工作效率。目前在挖掘机上应用的机器控制技术常见的多为由激光引导的2D形式和GNSS(全球导航卫星系统)引导的3D形式。