
近日,在攀枝花至大理高速公路總發段施工現場,瀝青路面不時冒出白色的煙霧,遠處駛來隆隆作響的無人駕駛機群:1臺大型智能攤鋪機引領著4臺無人駕駛壓路機,正在進行路面聯合施工作業。作為全球首次進行無人駕駛壓路機群的施工將持續至9月。
作為國家高速公路網調整新增線路,攀枝花至大理高速公路是四川省規劃新增的7條出川通道之一。曾經的“蜀道難”在縱橫交錯的交通路網中早已不復存在,然而中國建設者們顯然并不滿足,不僅追求品質過硬的筑路成品,更追求科技感滿滿的筑路過程,最近他們就在崇山峻嶺間挑戰起“無人駕駛”施工。
攀大高速作為我國智慧交通建設的重點工程之一,橋梁隧道占比超過81%,對路面鋪筑的平整度等技術要求較高,傳統的人工作業難以滿足施工標準化的要求。合作團隊在研發過程中尤其注重降低特殊路段施工的安全事故率,并減少瀝青混凝土在加熱過程中揮發出有毒氣體對人體的傷害,共同研發適應高速路建設的無人駕駛壓路機群。
這整套無人駕駛系統的智能大腦由清華大學地下空間開發利用與智能建造團隊研發,并聯合徐工集團(提供車輛和底層控制接口)、四川路橋集團(提供試驗條件),經過近兩年的試驗與測試,并克服疫情期間的重重困難,終于按期完成滿足高速公路施工要求的無人駕駛壓路機和機群協同施工系統。
壓路機通過加裝在車上的GPS定位系統、微波通信、毫米波雷達等傳感設備收集周圍環境信息,根據環境參數規劃出最優作業路徑,自主碾壓作業,并實現多機無人駕駛碾壓協同作業。該技術的應用,成功實現了復雜工況下的設備無人作業,施工軌跡精確控制在2-3厘米,大幅提高了施工質量,大大節省了作業成本。遠程監控數據中心根據參數設置規劃出最優作業路徑,向機載控制系統輸出控制指令,自主操控壓路機,實現整個機群的無人作業。
施工安全是無人機最受人關注的焦點,無人駕駛壓路機群配備了多級安全防范措施,實時監測現場施工情況,實現自動預警、緊急停車、自動進退場、自動避障等安全防護,為道路施工保駕護航。
此項研究成果是深化產、學、研、用合作,全面進軍瀝青路面無人施工領域的創舉。今日攀大高速無人機群的成功應用推進了無人技術的產業化,加速了智慧交通建設的融合發展。相信未來會有更多的無人機群出現在全國國各地,為實現交通強國建設的高質量發展提供有效保障!