当古老的采矿遇上新潮的自动驾驶，会发生什么？在矿山螺旋上升的道路上，二十多辆矿用宽体车正井然有序地运输煤炭，一人身高的巨大车轮平稳碾过窄坡、扬尘等复杂路况，但驾驶舱里却不再有司机的身影。

支持这一全国首创项目在鄂尔多斯永顺煤矿落地的，正是北京经开区企业——北京踏歌智行科技有限公司（以下简称：踏歌智行），也是全国首家完成无人驾驶大型矿卡常态化去安全员作业的企业。

从几个人的初创团队，成长为国家级专精特新“小巨人”，踏歌智行如何驱动矿区自动驾驶的车轮？首创模式又将如何实现复制推广？

抉择

勘探新赛道

创业就像采矿，选对方向很重要。

2016年，踏歌智行成立，并将第一步迈向自动驾驶乘用车领域，不到一年就实现商业化落地。但此后，踏歌智行却义无反顾转向矿山无人驾驶运输这一“偏僻”赛道。

踏歌智行联合创始人、副总裁周华生表示，两次抉择都是源于他与创始人、首席科学家余贵珍成立踏歌智行共同的初心——把技术快速产品化、商业化落地。

周华生说：“在推进公司第一个项目过程中，有商业伙伴建议我们关注矿区自动驾驶，那时候国内几乎没人做，国外也只有几家大公司在做，不过这个场景的落地发展空间还是吸引了我们。”

2017年春天，他们从北京开车到山西的一个露天煤矿实地考察。

这个矿山，使用的是刚性矿卡。在现场，很多辆三层楼高的矿卡正在排队装煤，矿卡司机开车在几公里的路上来回装卸，经常三班倒工作。随着了解的深入，安全、效率、成本等矿区面临的痛点问题铺展开来，安全是矿区的一大生命线，可矿车司机是高危职业，招工越来越难，甚至有的矿企开出20万年薪仍然难招到适龄司机，生产和运输效率又进一步影响规模化矿采的经济效益。

在“无人则安”的迫切需求下，矿山运输渴望用自动驾驶技术降低安全风险、降本增效。在技术方面，矿区行驶路线固定、行驶速度低、场景封闭等特有要素，尤其是没有公开道路交通法规方面的限制，也降低了自动驾驶技术落地的难度。而且采矿业一直以来占据我国GDP总量的7%左右，潜在市场体量巨大。

“经过调研和财务测算，我们认为露天矿是自动驾驶能最快实现商业化落地的一个场景，讨论了几个月后，我们决定集中所有资源专攻矿区无人运输。”周华生说。2017年踏歌智行进入转型勘探期，他们为砍掉原有研发项目付出过部分成员出走、资金紧张的代价，还是顶住压力实现了极速攻关，2018年10月第一台自动驾驶矿车在包钢集团的白云鄂博铁矿跑起来。

进击

露天矿自动驾驶的三重奏

转型“首战”告捷，矿山自动驾驶的车轮越转越快。首例宽体车无人驾驶改装实测，首次矿卡编组运行，第一个5G矿区的无人驾驶落地……如今，踏歌智行已在多个矿区实施7×24小时常态化无安全员作业，率先竖起行业标杆。

“能实现技术的快速落地，不仅因为选对了赛道，也因为公司成立前早已有十多年的技术积累。”周华生说。他的合伙人——余贵珍还有着高校教授的另一重身份，从求学到在北京航空航天大学任教，余贵珍主持开展的自动驾驶相关研究获得科技部、工信部等多项课题资助，原创技术攻关为产业化落地打下扎实的基础。随着矿区实践的推进，踏歌智行要解决的问题更是源源不断，组建“AI+汽车+采矿”的组合型人才团队进一步加快解题速度。

真实的矿山场景往往气候极端，几乎没有交通标识，而且路面颠簸、翻浆、滚石等问题不断，尤其考验无人运输的感知控制能力。比如遇到落石，自动驾驶矿车需要根据感知情况进行规划决策，踏歌智行团队采取多源异构融合感知，运用毫米波雷达、激光雷达、摄像头等交叉验证，让车辆“看到”落石。“这个过程中，车辆感知还面临准确区分所遇对象的挑战，机器‘看’不懂遇到的是石头还是灰尘，需要技术人员输入大量数据进行训练。”周华生说。进而，自动驾驶矿车才能做出停车、绕行、等待等特定反应。为了保障矿区恶劣作业环境下整个系统的可靠性，踏歌智行还自主研发了一系列车规级矿区专用车载域控制器产品。

实现第一个项目落地时，踏歌智行尚处于技术产品过渡期，通过自主研发的智能机器人和车辆线控技术改装矿车，使其能在矿山现场完成倒车入位、挖机装载、自动倾卸等环节。经过5年的迭代演变，踏歌智行已完成从单车无人化改造向平台化运营的转变，融合技术创新和工艺管理，推出“车-地-云”一体化无人驾驶运输系统“旷谷”，形成“全栈自研技术+多重冗余+数据驱动”技术线路，基于十余个矿、百余辆矿车、上万天、数十万公里的系统运行数据的支撑，实现“虚拟安全员”系统对安全员的替代，成为国内首家完成无人驾驶大型矿卡常态化去安全员作业的企业。

未来

常态化去安全员只是起点

技术突破的另一端连着市场，常态化去安全员为踏歌智行带来什么？

周华生说：“常态化去安全员将成为矿山无人系统批量复制的一个关键节点，只有这样才能解决矿区无人运输的核心痛点，也是真正实现矿区自动驾驶必须要迈过的一关。”

实现安全员下车常态化运营，意味着踏歌智行的无人驾驶矿车，既不是只在固定地点、固定时段内完成无人化作业，也不是通过远程遥控进行表面无人化作业，而是真正能自主完成全天候的“装-运-卸”全流程生产作业。数据显示，自今年3月踏歌智行鄂尔多斯永顺宽体车无人运输项目进入安全员下车常态化运行以来，作业效率已达到人工效率的80%以上。

与此同时，时代的风徐徐吹来。在政策端，国家发改委等八部门联合发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中提到，到2025年露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输。在市场端，中金、华泰、亿欧等多家权威行业与财经研究机构，均预测中国矿区无人驾驶市场未来将达数千亿元规模。

驶入政策红利和千亿级蓝海市场的踏歌智行，如今正在北京经开区这条自动驾驶先行先试的高速路上奔驰。“回顾走来的路，自我们入驻经开区信创园以来，经开区通过基金投资、场地补贴、首台套奖励等多种形式的支持，在公司爬坡阶段给予我们很大助力。”周华生说。截至目前，踏歌智行共参与编制20余项矿区无人驾驶标准，承建了工信部特种车辆重点实验室；按照改装车辆的数量，踏歌智行在国内露天矿区无人驾驶应用整体市场和矿用车无人驾驶改装前装市场，两个方向的市场占有率均排名第一。

踏歌而行，向新发展。“接下来，我们将聚焦露天矿做深做精，从铁矿、煤矿向有色金属、水泥矿等更多矿山类型拓展，同时推进新能源无人矿车的落地；在场景上，未来还将从矿坑内的封闭道路向矿坑外的半封闭道路延伸；加快出海进度，面向澳洲、非洲、拉美等地区广泛布局，推动中国矿区无人驾驶企业走向国际市场。”周华生说。

企业供图

融媒体中心：孙艳平