工程機(jī)械在資源開采、工業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)施工和搶險(xiǎn)救災(zāi)等方面，一直發(fā)揮著重要作用。隨著全球科技的發(fā)展和人工智能技術(shù)的普及，工程機(jī)械領(lǐng)域的企業(yè)也迎來技術(shù)創(chuàng)新的浪潮，以美、日為代表的工程機(jī)械強(qiáng)手們已圍繞“無人化”和“智能化”展開競爭。
國內(nèi)在“新基建”政策推動(dòng)和“中國制造2025”政策號召之下，技術(shù)創(chuàng)新已成為行業(yè)發(fā)展共識，工程機(jī)械無人化的重要性愈發(fā)明顯;同時(shí)，工程機(jī)械行業(yè)的傳統(tǒng)痛點(diǎn)，比如惡劣的作業(yè)環(huán)境、頻發(fā)的安全事故、企業(yè)降本增效的要求，以及新冠疫情的沖擊，進(jìn)一步凸顯出其必要性，不斷推動(dòng)著工程機(jī)械向無人化發(fā)展?；谛袠I(yè)發(fā)展方向和企業(yè)客戶需求，百度推出“盤古工程機(jī)械無人作業(yè)平臺(tái)”(簡稱“盤古”)，助力工程機(jī)械行業(yè)向無人化作業(yè)邁出關(guān)鍵一步。
(百度盤古賦能工程機(jī)械無人化作業(yè))
值得一提的是，在11月24-27日上海寶馬工程機(jī)械展(bauma CHINA 2020)上，由百度盤古團(tuán)隊(duì)與徐工合作打造的無人挖掘機(jī)項(xiàng)目首次亮相。這是國內(nèi)首個(gè)配合卡車運(yùn)輸?shù)臒o人挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，搭載百度盤古3D環(huán)境實(shí)時(shí)建模、最優(yōu)挖掘軌跡規(guī)劃、卡車空間位置實(shí)時(shí)求解和障礙物自主避障等核心AI技術(shù)，配合徐工智能化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自主土方挖掘、運(yùn)輸卡車裝載等作業(yè)功能。該合作項(xiàng)目在寶馬展的徐工室外展場環(huán)節(jié)進(jìn)行了重點(diǎn)展示，成為本屆展會(huì)的一大亮點(diǎn)，描繪出工程機(jī)械行業(yè)無人化的新景象，彰顯了中國工程機(jī)械的硬核實(shí)力。
(無人挖掘機(jī)亮相2020上海寶馬工程機(jī)械展)
無人化成工程機(jī)械發(fā)展方向 百度盤古落地成效初顯
無人裝備是未來工程機(jī)械技術(shù)革新的重要方向。百度盤古依托AI技術(shù)構(gòu)建的完整行業(yè)方案和成功落地案例，將與中國工程機(jī)械廠商一起，引領(lǐng)無人化浪潮，為工程機(jī)械用戶創(chuàng)造更大的價(jià)值。
目前，盤古已落地散裝物料處理場景。在企業(yè)流水線上，百度和徐工合作推出的無人挖掘機(jī)，在沒有駕駛?cè)藛T操作的情況下，自主完成物料挖掘和上料功能，成功實(shí)現(xiàn)連續(xù)24小時(shí)的全天候作業(yè)，幫助企業(yè)用戶減少75%的相關(guān)作業(yè)人員，有效節(jié)省了人力成本。
(百度聯(lián)合徐工推出無人挖掘機(jī) 連續(xù)24小時(shí)全天無人作業(yè)運(yùn)行)
盤古已具備自主挖掘、卡車裝載、一鍵挖溝、一鍵平坡等多種數(shù)字化自主作業(yè)能力，能夠賦能挖掘機(jī)以及其他工程機(jī)械的無人化作業(yè)，在保證安全性的前提下，具有低成本、高精度、高可靠性的特點(diǎn)和優(yōu)勢。該平臺(tái)支持后裝改造和前裝生產(chǎn)兩種方式，幫助工程裝備企業(yè)用戶減少作業(yè)安全事故、降本增效，賦能工程機(jī)械廠商加速技術(shù)創(chuàng)新、提升產(chǎn)品競爭力和智能化升級革新。作為開放型平臺(tái)，百度盤古正在與生態(tài)伙伴合作，共同開發(fā)露天礦開采和礦石破碎處理等場景的無人化解決方案。
先進(jìn)AI技術(shù)+完整解決方案，百度盤古助力實(shí)現(xiàn)無人化作業(yè)
據(jù)悉，盤古由百度研究院機(jī)器人與自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室(RAL)聯(lián)合百度智能云事業(yè)部開發(fā)，并和徐工等工程機(jī)械頭部主機(jī)廠打磨合作，是國內(nèi)首個(gè)基于智能云平臺(tái)、軟硬一體、技術(shù)全球領(lǐng)先的工程機(jī)械無人作業(yè)平臺(tái)。盤古賦能的挖掘機(jī)在沒有駕駛員操作的情況下，自主感知作業(yè)環(huán)境、規(guī)劃任務(wù)并完成作業(yè)，幫助企業(yè)提升生產(chǎn)安全性、降本增效，推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)向數(shù)字化、智能化、安全化、綠色化的目標(biāo)邁進(jìn)。
具體而言，核心算法方面，盤古開發(fā)了一套以三維環(huán)境建模、智能感知識別、實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、魯棒運(yùn)動(dòng)控制為核心的AI算法，能夠高精度、高可靠性地完成常見的作業(yè)任務(wù)。三維環(huán)境感知算法利用低成本相機(jī)和激光雷達(dá)，實(shí)時(shí)生成高精度的三維環(huán)境地圖;通過計(jì)算機(jī)視覺和深度學(xué)習(xí)等算法，盤古能檢測作業(yè)環(huán)境中的運(yùn)輸卡車、障礙物、石塊、標(biāo)識和人員等，也能對作業(yè)物料材質(zhì)進(jìn)行識別，及時(shí)調(diào)整作業(yè)動(dòng)作;基于3D環(huán)境地圖和高層次任務(wù)信息，盤古能夠快速進(jìn)行多自由度的作業(yè)規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃，在提升作業(yè)效率的同時(shí)降低能耗和機(jī)械損耗;通過高精度運(yùn)動(dòng)閉環(huán)控制算法，能夠?qū)崿F(xiàn)工程機(jī)械各機(jī)構(gòu)的精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制，解決了傳統(tǒng)工程機(jī)械中運(yùn)動(dòng)控制無法閉環(huán)、軌跡難以跟蹤、跟蹤精度差等難題。百度盤古和其他相關(guān)工作研究成果已入選機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺和自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域中的國際頂級會(huì)議和期刊，比如Science Robotics、IJRR、RAL、ICRA、IROS和CVPR等。
(百度盤古AI核心算法)
技術(shù)方案方面，盤古采用云邊端一體化解決方案，既能為工程機(jī)械行業(yè)提供完整的智能作業(yè)，也能作為一個(gè)智能作業(yè)單元無縫集成到客戶已有的生產(chǎn)作業(yè)平臺(tái)中，落地應(yīng)用更加高效便捷。
技術(shù)方案的搭建，離不開百度大腦、飛槳深度學(xué)習(xí)平臺(tái)和百度智能云在算法、算力層面的有力支撐;其中“AI新型基礎(chǔ)設(shè)施”百度大腦輸出核心的感知、規(guī)劃和控制技術(shù)，飛槳為深度學(xué)習(xí)算法提供便捷的核心框架和超大規(guī)模深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練的支持，百度智能云則提供了算力支持和云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。
(盤古無人作業(yè)平臺(tái)技術(shù)框架)
面對人口紅利的減退、疫情的沖擊，無人施工作業(yè)的需求日益增長。人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)正在快速發(fā)展，并助推工程機(jī)械行業(yè)向無人化、智能化方向發(fā)展。百度盤古通過先進(jìn)的AI技術(shù)和完整的解決方案，實(shí)現(xiàn)了工程機(jī)械無人化作業(yè)從0到1的產(chǎn)品跨越，賦能工程機(jī)械行業(yè)智能化升級。未來，百度將持續(xù)發(fā)揮在AI技術(shù)領(lǐng)域多年積累的優(yōu)勢，以人工智能為抓手、云計(jì)算為基礎(chǔ)，助推新基建浪潮，加速產(chǎn)業(yè)智能化進(jìn)程。
