近年，“5G”话题的热度不断升温，这是人们对于美好生活的渴望。自动驾驶汽车、远程医疗、智能工业等将离人们的生活不再遥远。对于黄金行业来说，5G时代的到来促进矿区作业无人化的进一步发展，而慧拓智能机器有限公司（下称“慧拓”）开发的“愚公YUGONG”无人矿山整体解决方案就是国内首个自主研发的矿区无人化整体解决方案。
无人运输系统可将整体效率提高30%，节油15%，轮胎寿命提升40%。
矿区无人化作业成为大趋势
当前，作业环境艰苦、适龄劳动力短缺加上今年疫情等诸多问题，使得矿业企业对矿区无人化作业方案的需求越加强烈，矿区无人化作业成为当下热门趋势。
首先，矿区无人化作业解决了矿区安全、适龄劳动力短缺两大痛点，同时也能为矿企节省成本，提高效率。以愚公系统为例，相比有人，仅无人运输系统可将整体效率提高30%，节油15%，轮胎寿命提升40%，重点是实现人工成本上的减员，而且可以24小时作业。
今年，各行各业都受到了新冠肺炎疫情的影响，中国一季度国内生产总值同比下降6.8%，为几十年来首次负增长，由于人流、物流受限，加大了经济恢复压力。在此条件下，慧拓的矿区无人化技术赋能矿产行业，带动复工复产，这不仅解决了目前人力资源短缺问题，而且可以防止人员聚集交叉感染，成为战胜疫情与保证电煤稳定供应的重要举措，对疫情防控以及安全生产保障发挥了重要作用。由此，慧拓作为高科技战疫情、服务国民经济快速恢复的尖兵登陆央视一套《朝闻天下》。
那么，如果企业引进矿区作业无人化整套方案，是否会成本过高？对此，慧拓CEO陈龙博士表示，并不会，所谓的成本过高只是一个相对的概念，从客户的角度出发购买或改装一台单车的成本来讲会高于传统有人矿车的费用，但是采用矿区作业无人化整套的解决方案，综合核算成本一定是降低的，整体效率也有显著提高。首先节省了大量人力成本，保证了矿山作业的安全生产，其次整车的油耗，轮胎的磨损都会大大降低，尤其是经过计算机算法的优化，单车运行完全控制在额定负载条件下作业，从而延长车的使用寿命。
愚公精神，将不可能变为现实
自2017年起，有着近30年技术沉淀的慧拓开启了无人矿山技术的产品化进程。首席科学家王飞跃教授是全球矿山无人化的先驱，早在上世纪90年代便带领团队承担了世界上最大的工程机械和矿山设备生产厂家——卡特彼勒的自动化项目。在王飞跃教授的倾力指导下，慧拓CEO陈龙博士带领团队自主创新，凭借领先的人工智能技术实力，以及卓越的产品设计能力和工程能力，用三年多时间打造出了“愚公YUGONG”无人矿山整体解决方案。
“愚公YUGONG”具备多重优势，由六大产品组成，以矿山运输和操作安全为基础，致力于整体系统成本和运行效率优化的世界领先的智慧矿山无人化解决方案，帮助客户实现智慧矿山无人化作业全流程，使其经济效益极大化。包括：云端智能调度与管理系统、矿车无人驾驶系统、挖机协同作业管理系统、无人运输仿真系统、远程驾驶系统和V2X车路协同感知系统。相比有人驾驶，无人驾驶可以将整体效率提高30%、节油15%、轮胎寿命提升40%，并且节省人工成本，大大提高矿企的效益和竞争力。
其中，云端智能调度与管理系统是“统领智慧矿区无人化作业的云端大脑”，具备出色的分析、决策、协调能力，持续、稳定地保证全面落实矿区安全生产作业计划。
矿车无人驾驶系统具备高度单车自动驾驶能力，能够实现自动驾驶、自主避障、协同装载、智能跟车、自动卸载等功能，而且可以通过4G/5G/V2X等多种方式，在云端智能调度与管理系统指挥下，实现与挖机、电铲、推土机等各种装载和辅助设备的协同作业，实现露天矿山典型的“装-运-卸”作业流程。
挖机协同作业管理系统令无人矿车和装载设备无间协作。可实现装载设备与无人矿车系统的协同作业，为其规划任务路径，引导其入场就位，装载完成后引导无人矿卡离场，大大提高作业效率。
无人运输仿真系统通过构建虚拟矿区环境、车辆、传感器等模型，搭载实车自动驾驶控制器和智能化调度平台，快速实现对整体矿区无人化各个系统的各项功能验证。
V2X车路协同感知系统面向超视距感知、道路预警等应用场景。
远程驾驶系统是国内首家基于5G网络实现的远程作业、日常监控和应急接管集中式解决方案。慧拓通过自主研发的视频编解码技术、组网技术和智能控制算法实现了视频和控制信号的高可靠和低延时，解决了远程驾驶中实时、稳定和安全的核心技术问题。
V2X车路协同感知系统面向超视距感知、道路预警等应用场景。慧拓自主研发了多源异构传感数据融合感知技术、自动化协同定位、时空同步等技术，在普通嵌入式计算平台即可实时获取矿车、挖掘机、行人、社会车辆、辅助作业车辆等交通目标的3D位姿、预测的轨迹，并将感知信息通过5G/V2X技术与自动驾驶车端、云端、远程驾驶端等共享，完成全时空高动态道路信息采集和融合。
“5G”推动智慧矿山无人化进程
在问道愚公方案今后发展方向时，慧拓CEO陈龙博士表示，无人矿车只是第一步，全局的无人化和智慧化才是最终的目标。目前国内露天矿山存量矿车改装和运营可达六七千亿的市场规模，再加上一带一路、非洲、南美等地，放大效应将更加可观。更重要的是，我们在井工矿山无人化方面已经着手布局，希望借助5G技术推动智慧矿山无人化进程，未来的智慧矿山，一定是露天+井工全产业链的综合体现。慧拓的愿景就是要构建人与自然和谐共生的现代化，试想一下，当你关上矿山的大门，作业现场只有机械的轰鸣声，人们可以在安全、舒适的环境中工作，就可以说，我们用最先进的技术，改变最古老的行业。
5G技术从研发到部署日趋成熟，5G应用从探索到实践即将实现规模落地。矿区与5G的结合将为智能矿山建设带来新的突破。首先，5G的低时延、高带宽必然会成为无人驾驶技术落地的催化剂，通过赋能矿区无人化中的各个重要环节，加速如高精度地图建设、道路状况感知、V2X系统和车联网建设等环节的应用进程。同时，5G本身的技术特性也将有效提升智能开采、无人运输、智能掘进等场景下对各类装备的控制水平和监测数据传输可靠性、可维护性。
5G通讯技术支持下，更多的传感器能够被同时布局支撑，让数据传输质量更高、更稳定，从而提升远程监测与控制的精准可靠性，也为智能联动的实现提供了条件。针对矿区条件而言，5G基站的小体积和间距，能够更好地适应井下环境。井下工作面粉尘大，对视频、红外线等信号的干扰较强，对5G影响则相对较小。
对于矿区无人驾驶场景而言，5G传输速率的提升能够保证云端调度平台与车端关键数据传输的实效性、并大幅扩展数据传输类型、切实确保无人驾驶车辆运行安全；同时5G的应用将允许云端智能调度平台同时管理更大规模的矿山设备数量，减小系统迟延造成的数据丢失和决策滞后，提高云端调度平台对车端设备的管理能力；对于需要视频回传的车辆远程应急接管功能而言，5G的赋能效果更为显著：可以允许更高的远程驾驶速度、可以同时接入更多的矿车数量。
此外，作为各自行业内的领军者慧拓与华为将致力于打造高精尖技术行业的国产品牌。双方将结合各自的优势，携手推进研发5G在矿车无人驾驶、车联网方面的应用，为5G技术在矿山无人化场景落地赋能，共同推进我国智慧矿山无人化的进程。
对黄金行业来说，矿区无人化作业成为当下热门趋势，慧拓公司的“愚公YUGONG”无人矿山整体解决方案，将一个个不可能变为现实，日趋成熟的5G技术必然会促进愚公系统的发展，促进智慧矿山的建设，这是智慧矿山建设绝佳的机会，是我们努力建设和见证智慧矿山最好的时代。