在新疆生產(chǎn)建設兵團第八師121兵團的德鑫農(nóng)機服務專業(yè)合作社,棉花軋花廠內的景象令人矚目。一座座由新疆長絨棉堆成的小山間,無人駕駛的夾抱車正忙碌地穿梭,它們伸展機械臂,輕松抱起棉花包,并有序地進行搬運。
這些高科技的無人駕駛夾抱車,正是天津大學無人駕駛交叉研究中心團隊的杰作。他們針對新疆棉花產(chǎn)業(yè)的實際需求,研發(fā)出這款能夠自主作業(yè)的智能車輛,以解決棉花采摘運輸過程中的勞動力短缺問題。
據(jù)了解,兵團第八師是全國重要的優(yōu)質棉生產(chǎn)基地,其棉花種植面積和產(chǎn)量均占全國的重要比例。然而,每到棉花收獲季節(jié),采摘和運輸?shù)碾y題便凸顯出來。為此,天津大學機械工程學院的宋康副教授帶領團隊,將他們在校園內調試的無人駕駛夾抱車技術應用到新疆的棉花產(chǎn)業(yè)中。
經(jīng)過一個多月的現(xiàn)場調試,這些無人駕駛夾抱車成功實現(xiàn)了全流程的自動化和智能化棉包搬運、碼放作業(yè)。它們的加入,極大地提升了棉花運送和出入庫的效率,為新疆棉花產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展注入了新的動力。
在實際作業(yè)中,這些夾抱車面臨著諸多挑戰(zhàn),如光照條件的變化、棉包包裝的多樣性、狹窄的行駛空間以及棉包位姿的多變性等。然而,團隊開發(fā)的“基于多信息融合檢測的夾抱車自學習規(guī)控算法”卻能夠輕松應對這些問題。該算法融合了視覺相機與激光雷達點云的數(shù)據(jù),使得棉包的識別準確率高達99%,為精準夾取與碼放提供了有力保障。
團隊還開發(fā)了一體化的路徑規(guī)劃與車輛控制算法,實現(xiàn)了大曲率精準行車與高精度夾取,進一步提升了貨運效率。同時,為了便于倉儲管理與車輛調度,他們還開發(fā)了三維孿生云控平臺與手機端App應用程序,使得用戶可以隨時隨地對無人駕駛夾抱車進行遠程操控和監(jiān)控。
如今,在德鑫農(nóng)機服務專業(yè)合作社的棉花軋花廠內,無人駕駛夾抱車已經(jīng)成為一道亮麗的風景線。它們不僅能夠自動檢測出棉包的數(shù)量和位姿,還能自主決策夾取時機和規(guī)劃行駛路徑。在存儲區(qū),這些夾抱車更是展現(xiàn)出了極限的轉向能力和精準的碼放技巧。而倉儲管理系統(tǒng)則能夠實時記錄進出庫信息,并對作業(yè)過程進行三維孿生監(jiān)控,確保整個作業(yè)流程的安全與高效。