科创中国

大型矿用挖掘机作为露天矿山生产的主力装备，承担着繁重的生产任务。挖掘机操作人员一直在恶劣环境下进行作业，时刻面对着复杂的现场工况，存在效率低，能耗高，安全性差等问题。随着人工智能技术、控制技术、信息技术以及传感技术的快速发展，使得挖掘机“智能化”、“少人化”甚至“无人化”有了可实现的基础。本项目利用5G技术高速度、低时延、低功耗等特点，将高清视频信号和控制信号在挖掘机本地端和远程端实时传输，驾驶员可以在远程驾驶室进行采掘工作，有效提高了工作效率、安全性和舒适性。

1)智能化安全运行系统设计；设计自适应挖掘解决堵转，作业不连续问题；通过位置传感器定位定姿，实现安全区域设备防撞保护；通过车铲定位定姿，设计智能辅助卸载；采用毫米波雷达、AI图像识别对进入人员与设备预警等。 2)环境感知与状态检测系统设计；工作面采用多摄像头拼接解决大视距宽视角问题；合理设计挖掘机摄像头位置，通过360环视技术完成周围环境呈现设计；设计关键部件温度、压力、行程状态检测，通过数字化、信息化反馈至远程端。 3)无线通讯系统设计；采用了先进的NAT穿透技术，实现了在公网5G内的点对点连接，并将全链路延时（包括信号的融合处理）降低到200ms以内。升级为5G专网，全链路时延可进一步降低至150ms内。4)远程控制室系统设计；设计线性控制系统、音视频与控制信息融合的信息显示系统；设计六自由度仿真座椅平台，操作员真实感受挖掘机挖掘过程中的真实力反馈。5)故障诊断分析与预警系统设计；设计边缘服务器进行数据5ms级的数据采集与记录，建立专家知识库，通过大数据分析与挖掘，为远程端提供健康分析与故障预警信息。

太原重工是国内唯一一家能够提供斗容量10~75m3全系列露天矿用机械正铲挖掘机的厂家，目前国家大力推动智慧矿山建设，重点实现少人、无人作业面，各大露天矿山智能化矿用挖掘机需求量大。大型矿用挖掘机远程操作智能化的设计与应用，也可促进我国大型矿用设备向高端智能化进步，起到示范引领作用，推动我国“智慧矿山”的建设及发展。

太原重工具有强大的新产品研发能力，拥有一支约900人的科技研发队伍，科研投入占销售收入超过5%，新产品产值率达到了50%。拥有国家认证的企业技术中心，在全国1000余家国家认证企业技术中心中最高排名第2位，设有起重设备、轧钢设备、锻压设备、矿山设备、焦化设备、风电设备及工程成套等13个产品专业研究机构，形成了机、电、液、传为一体的技术研发体系，全面覆盖所有主机产品。同时，在德国弗赖施塔特和天津滨海各设有1个技术研发分中心。先后荣获国家级发明奖4项、国家级成果奖26项、国家科技进步奖22项、国家授权发明专利126项、实用新型专利202项、省部级科技进步奖114项，是中国“创新型企业20强”之一，获得“中国工业大奖”表彰。

按照单台远程操作系统700万，每年新产品配套10台、改造升级10台保守估计，年产值达1.4亿元。先后荣获国家级发明奖4项、国家级成果奖26项、国家科技进步奖22项、国家授权发明专利126项、实用新型专利202项、省部级科技进步奖114项，是中国“创新型企业20强”之一，获得“中国工业大奖”表彰。

以技术合作等方式进行成果转移转化。