科创中国

本项目属于人工智能、控制理论与技术、系统工程理论与技术领域，主要针对复杂特定场景数据不足、极端工况测试困难、现场试验与调试安全风险高、高动态变化环境的感知与建模复杂、全场景物理实验周期长等难题，首创提出基于ACP的平行驾驶关键技术体系，突破了复杂特定场景中落地需求最急迫的矿区复杂高动态场景的实时仿真建模、虚实互动的平行感知与快速建图、无人矿卡群平行规划与调度等关键技术，构建了国内首个露天矿区平行驾驶系统并实现规模化落地应用。形成以下三项自主创新关键技术成果：1. 面向大规模复杂特定场景的高动态实时仿真建模首创面向大规模复杂高动态露天矿区场景的实时仿真建模技术，实现了年产量3500万吨特大露天煤矿的平行仿真和实时推演系统，有效解决了无人驾驶技术在矿山应用时危险场景数据不足、极端工况测试困难、现场试验与调试安全风险高等难题。2. 虚实互动的平行感知与快速建图提出虚实互动的平行感知与快速建图方法与关键技术，融合无人矿卡与路侧设备的多源异构实时数据，构建了高动态环境微时间尺度下的态势预测模型，可自主快速生成动态变化的矿区地图，解决了露天矿无人运输高动态变化环境的感知与建模问题。

关键技术1：面向大规模复杂特定场景的高动态实时仿真建模：（1）复杂特定场景自动驾驶仿真的计算单元及动态计算方法（2）基于混合数据的平行矿山仿真模型（3）复杂特定场景自动驾驶平行仿真装备及系统。关键技术2：复杂特定场景动态感知与建图方法（1）矿区复杂环境障碍物感知方法（2）露天矿区高精度地图构建更新方法（2）露天矿区高精度地图构建更新方法。关键技术3:虚实混合平行规划与调度技术（1）矿区非结构化道路路径规划技术（2）复杂道路场景协同规划模型（3）露天矿山大规模卡车调度技术

国外矿区无人驾驶发展迅速，呈现出矿用工程机械巨头为主，智能驾驶科技公司为辅的格局。而中国矿区无人驾驶研究起步较晚，从国家角度层面来看，矿业资源是国家应对全球贸易战的“一张王牌”，其相关数据和模型，均属于国家机密。因此，由于矿业开采行业的特殊性以及国外无人驾驶方案并不适合中国市场。本项目打造了国内领先的平行驾驶示范平台，建设了具有全球竞争力的无人化矿山，对中国乃至世界矿山可持续发展起到了引领和示范作用本项目针对国家重大需求，在国家自然科学基金委、北京市科学技术委员会新一代人工智能技术培育计划等重大项目支持下，经过十余年技术攻关与多年示范应用，首创了面向大规模复杂高动态露天矿区场景的实时仿真建模技术；提出虚实互动的平行感知与快速建图关键技术以及虚实混合无人矿卡群的平行规划与调度关键技术。

王飞跃：制定了该项目的总体研究方案，全面负责该项目的组织和实施，确保项目顺利完成，提出了驾驶理论带领团队建立平行驾驶技术体系。

陈龙：参与平行驾驶技术，车路协调感知和多源融合感知技术的研究，指导完成了面向复杂特定场景的平行驾驶关键技术及其重大应用。

艾云峰：参与并实现车载式自动导航系统及导航方法和智能网联车的平行遥控驾驶系统的研发和测试工作。

田滨：负责成果中整体技术研发设计，参与并实现自动驾驶车辆测评场景生成系统及方法。

曹东璞、王健、虢劲松、杨成华、高玉、何适、李力、李灵犀、潘子宇、丁国徐、周锐参与了平行驾驶理论及关键技术算法研究。

经济效益：

项目关键技术已成功应用于内蒙、青海、安徽等地，服务于国家能源集团、华能集团、大唐集团、中国宝武集团、中煤集团等10余个国家级大型露天矿区(涵盖煤炭、钢铁、有色和水泥行业)起到里程碑式的应用示范和推广作用，产生经济效益超10亿元。

社会效益：

（1）在世界上首创平行驾驶技术，基于该技术中无人集群调度及电动新能源车的落地促进“双碳”目标实现，提升了中国无人驾驶在世界科研界与工业界的形象。（2）培养包括22名博士生在内近百名高层次人才。（3）创建中国自动化学会平行智能专业委员会和智慧矿山专业委员会、国际平行驾驶联盟（iPDA）等学术组织，起草我国首个《矿用车辆自动驾驶功能检测规范》，并联合工信部等单位成立的IMT-2020(5G)推进组发布《智慧矿山5G自动驾驶白皮书》。

本项目针对国家重大需求，在国家自然科学基金委、北京市科学技术委员会新一代人工智能技术培育计划等重大项目支持下，经过十余年技术攻关与多年示范应用，首创了面向大规模复杂高动态露天矿区场景的实时仿真建模技术；提出虚实互动的平行感知与快速建图关键技术以及虚实混合无人矿卡群的平行规划与调度关键技术。本项目打造了国内领先的平行驾驶示范平台，建设了具有全球竞争力的无人化矿山，构建国内首个露天矿区平行驾驶系统并实现规模化落地应用。