本報記者 楊立文 通訊員 韓會濤
近年來，首鋼京唐致力于智能工廠建設。為進一步提高熄焦車行駛安全性和穩(wěn)定性，首鋼京唐對機車監(jiān)控設施全面升級，于今年3月份引入視覺識別系統(tǒng)，讓熄焦車具備“主動防御”和“智能剎車”兩大安全行車本領，車輛駕駛由“人防”變?yōu)椤叭藱C共防”。該系統(tǒng)自3月份投用以來，極大地提高了企業(yè)生產(chǎn)效率。
“人眼”升級成“慧眼”
熄焦車是焦爐四大機車之一，負責將高達1000攝氏度的“紅炭”從焦爐運送到熄焦塔冷卻，是焦爐生產(chǎn)過程中的“擺渡車”。根據(jù)生產(chǎn)工藝需求，熄焦車駕駛室設計在機車內部，人在司機室只能通過駕駛室的4個監(jiān)控畫面觀察熄焦車行駛路線。為了增強熄焦車行駛安全性，焦化部成立了科研攻關組，負責對機車行駛系統(tǒng)進行全面升級改造。
作為項目牽頭人，孟健和丁洪旗先是組織科研人員研究升級方案，并去科技公司實地考察。一開始，他們與中科院和天津工業(yè)大學聯(lián)合研發(fā)出智能識別系統(tǒng)，安裝了紅外監(jiān)控相機，但紅外成像受限于距離和天氣，不能滿足全天候生產(chǎn)監(jiān)控的要求。他們又借鑒網(wǎng)紅“無人公交”的自動駕駛系統(tǒng)，為機車加裝了激光雷達和毫米波雷達。這樣一來，紅外成像、激光和毫米波雷達3套系統(tǒng)，統(tǒng)籌采集障礙物像素點信息，通過視覺識別系統(tǒng)運算，精準確定出人和物的距離，瞬時傳輸?shù)较ń管嚳刂啤按竽X”，做出停車判斷。
讓剎車變得更“聰明”
視覺識別系統(tǒng)猶如一雙“火眼金睛”，一旦有人出現(xiàn)在機車行駛路線上，系統(tǒng)都能準確識別并做出響應。然而，孟健一次偶然的“搭車”經(jīng)歷，又激發(fā)起他對系統(tǒng)升級的研究。
一天，孟健搭同事的汽車回小區(qū)，在進大門的時候，由于車速快，在臨近自動桿瞬間，車輛安全系統(tǒng)被觸發(fā)，“吱”地一聲，車子急剎停住。突如其來的急剎車把孟健嚇了一跳，卻也猛地讓他想到了熄焦車的自動剎車系統(tǒng)。在熄焦車視覺系統(tǒng)調試的時候，障礙物是自己設定的，剎車時心里有預判，所以沒多大感覺。但這次經(jīng)歷，讓他著實認識到了急剎車對熄焦車的影響。
回到家，孟健立刻利用電腦查閱資料，翻閱相關書籍，結合熄焦車慣性大、制動距離遠的特點，提出了緊急停車與速度控制相結合的設想。在和丁洪旗交流后，他們做出了讓剎車變得智能化的方案。他倆和同事們迅速開展方案實測研究。通過研究熄焦車速度控制曲線和制動距離的關系，以及機車走行系統(tǒng)所有控制程序和數(shù)據(jù)，他們研發(fā)出熄焦車視覺識別系統(tǒng)。該系統(tǒng)會在熄焦車距離障礙物7米~40米時啟動行車預警、自主減速，而小于7米則會緊急剎車；如果障礙物離開，熄焦車就會自動加速，正常行駛。這個可以“自主思考”的剎車程序，既能避免碰撞，又可以更大限度地減少障礙物影響時間，保障生產(chǎn)節(jié)奏。
視覺識別系統(tǒng)投用后，熄焦車能夠更加精確地測量障礙物距離，使剎車變得更加智慧、安全、流暢。
《中國冶金報》（2021年7月7日 02版二版）
