本報記者 楊立文 通訊員 韓會(huì )濤
近年來(lái)，首鋼京唐致力于智能工廠(chǎng)建設。為進(jìn)一步提高熄焦車(chē)行駛安全性和穩定性，首鋼京唐對機車(chē)監控設施全面升級，于今年3月份引入視覺(jué)識別系統，讓熄焦車(chē)具備“主動(dòng)防御”和“智能剎車(chē)”兩大安全行車(chē)本領(lǐng)，車(chē)輛駕駛由“人防”變?yōu)椤叭藱C共防”。該系統自3月份投用以來(lái)，極大地提高了企業(yè)生產(chǎn)效率。
“人眼”升級成“慧眼”
熄焦車(chē)是焦爐四大機車(chē)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(guò)程中的“擺渡車(chē)”。根據生產(chǎn)工藝需求，熄焦車(chē)駕駛室設計在機車(chē)內部，人在司機室只能通過(guò)駕駛室的4個(gè)監控畫(huà)面觀(guān)察熄焦車(chē)行駛路線(xiàn)。為了增強熄焦車(chē)行駛安全性，焦化部成立了科研攻關(guān)組，負責對機車(chē)行駛系統進(jìn)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(shí)地考察。一開(kāi)始，他們與中科院和天津工業(yè)大學(xué)聯(lián)合研發(fā)出智能識別系統，安裝了紅外監控相機，但紅外成像受限于距離和天氣，不能滿(mǎn)足全天候生產(chǎn)監控的要求。他們又借鑒網(wǎng)紅“無(wú)人公交”的自動(dòng)駕駛系統，為機車(chē)加裝了激光雷達和毫米波雷達。這樣一來(lái)，紅外成像、激光和毫米波雷達3套系統，統籌采集障礙物像素點(diǎn)信息，通過(guò)視覺(jué)識別系統運算，精準確定出人和物的距離，瞬時(shí)傳輸到熄焦車(chē)控制“大腦”，做出停車(chē)判斷。
讓剎車(chē)變得更“聰明”
視覺(jué)識別系統猶如一雙“火眼金睛”，一旦有人出現在機車(chē)行駛路線(xiàn)上，系統都能準確識別并做出響應。然而，孟健一次偶然的“搭車(chē)”經(jīng)歷，又激發(fā)起他對系統升級的研究。
一天，孟健搭同事的汽車(chē)回小區，在進(jìn)大門(mén)的時(shí)候，由于車(chē)速快，在臨近自動(dòng)桿瞬間，車(chē)輛安全系統被觸發(fā)，“吱”地一聲，車(chē)子急剎停住。突如其來(lái)的急剎車(chē)把孟健嚇了一跳，卻也猛地讓他想到了熄焦車(chē)的自動(dòng)剎車(chē)系統。在熄焦車(chē)視覺(jué)系統調試的時(shí)候，障礙物是自己設定的，剎車(chē)時(shí)心里有預判，所以沒(méi)多大感覺(jué)。但這次經(jīng)歷，讓他著(zhù)實(shí)認識到了急剎車(chē)對熄焦車(chē)的影響。
回到家，孟健立刻利用電腦查閱資料，翻閱相關(guān)書(shū)籍，結合熄焦車(chē)慣性大、制動(dòng)距離遠的特點(diǎn)，提出了緊急停車(chē)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(chē)變得智能化的方案。他倆和同事們迅速開(kāi)展方案實(shí)測研究。通過(guò)研究熄焦車(chē)速度控制曲線(xiàn)和制動(dòng)距離的關(guān)系，以及機車(chē)走行系統所有控制程序和數據，他們研發(fā)出熄焦車(chē)視覺(jué)識別系統。該系統會(huì )在熄焦車(chē)距離障礙物7米~40米時(shí)啟動(dòng)行車(chē)預警、自主減速，而小于7米則會(huì )緊急剎車(chē)；如果障礙物離開(kāi)，熄焦車(chē)就會(huì )自動(dòng)加速，正常行駛。這個(gè)可以“自主思考”的剎車(chē)程序，既能避免碰撞，又可以更大限度地減少障礙物影響時(shí)間，保障生產(chǎn)節奏。
視覺(jué)識別系統投用后，熄焦車(chē)能夠更加精確地測量障礙物距離，使剎車(chē)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）
