路凱智行：智慧礦山，不止無人駕駛

路凱智行并不是謝意的第一次創業。

在進入礦山無人駕駛賽道前，謝意的身份是巖石科技董事長。

這家公司成立于2011年，屬于地信行業范疇，以傳統測繪儀器起家，逐步將產品擴展到安全監測、精密控制等版塊，業務也隨之輻射到了精密機械控制。

從最初的農業無人駕駛導航到裝甲車的自動駕駛系統、港口碼頭AGV運載車等，巖石科技的業務是多樣化的，過程中應用了測繪、機械結構學的一些融合算法，還開發了光陀螺等室內傳感器應用于邊坡開采行業。

因此，對于自動駕駛，尤其是場景中自動駕駛的落地，謝意有著來自第一線的感受：

“你會發現無人駕駛對落地場景有比較嚴格的要求，需要深入一線了解以后才會有更深刻的認識。”

考慮著轉型的謝意，開始關注到了礦山，2020年4月17日，謝意從北京驅車前往徐州，與中國礦大的周偉教授在云龍湖畔聊起了各自對礦山無人駕駛的看法。也正是這次暢談，堅定了他全身心投入到礦山無人駕駛這項事業的決心。

5月19日，路凱智行成立。

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懂礦、懂車、懂算法

除了這次暢談，謝意選擇礦山這條賽道的原因還有不少。

往大了說，政策已經給出了明確的方向，同時，國外的礦山無人駕駛也已經過多年實踐，無論從需求還是使用結果上看，無人駕駛技術在礦山的落地應用效果已經得到證實。

而具體到國內的礦山行業，雖然從2012年就提出要建設智慧礦山，也進行了一段時間的數字化、智能化改革，但依然不成熟，運營層面仍有大幅提升空間。

“所以我們雖然看似入局晚，但依然有機會。”謝意說道，“另外，2020年之前，經過線控化改造的礦用車輛并不多，沒有線控化能力，無人駕駛的效果會大打折扣，成為制約行業發展的一個很重要的點。”

因此，在團隊組建時，懂車，成了懂算法之外必須的組成部分。目前，這部分由CQO劉志勇負責。

“他在整車電子電器架構及無人駕駛開發和工程落地方面有20余年經驗，所以路凱智行是帶著線控化改造能力出來的，這是我們的一個特點。” 謝意提到。

而從供應商角度考慮，在2020年這個節點，國內包括礦用工程機械車輛在內的商用車，線控化技術已經相對成熟。

規避掉一些不必要的沉沒成本，成了路凱智行看似晚入局的后發優勢。

△路凱智行創始人兼CEO謝意

“除此懂車和懂算法，更為重要的，是需要懂礦。”

這也是當初謝意調研完礦山后的明確想法，“你必須特別關注怎樣從礦山需求的層面去加入無人駕駛技術，如果只是單純把無人駕駛技術引入礦業，肯定會失敗。”

為此，謝意想到了蔣先堯。

二人相識于領英，蔣先堯曾在海外從事了8年自動駕駛與智慧礦山生產管理工作，并走訪歐洲、澳洲和美洲的三十多個智能化和無人化礦山，曾主導參與一家海外中資礦山的智能化建設，實現了第一家中資智能化礦山和自動駕駛系統的落地。可以說擁有豐富的一線礦山生產管理經驗、智慧礦山自動駕駛系統落地經驗。

起初謝意只是抱著請教的目的，但隨著交流的愈發投機，最終，蔣先堯也被拉入伙，成為了路凱智行的COO。

就這樣，一個懂礦、懂車、懂算法的復合型團隊就集結完畢。

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細節，還是細節

一直在礦山一線工作的蔣先堯，對于國內行業近年來的變與變化可以說深有體會。

不變的，依然是需求方對安全、成本和效率的追求，但過程中，大家的心態卻在發生變化。

△路凱智行COO蔣先堯

“國內做礦山自動駕駛比國外晚大概10年，前幾年大家覺得對自動駕駛技術還是抱有很大希望的，覺得引入后就能解決問題，對技術的接納程度相對高。但最近幾年大家看到技術比預期落地速度慢，所以會有一些質疑，心態上也回到了原來的需求，就是我不管你技術如何高大上，技術必須解決生產的實際問題。”

實現技術工程化落地，真正用于生產，是路凱智行面臨的挑戰，也是整個無人駕駛礦山行業面臨的挑戰。

“礦山不是單車，是幾十到幾百輛車，再加上輔助設備，這是一個綜合協調的場景。單車能穩定跑只是基礎，所以除了無人駕駛技術，在業務層面我們也做了很多工作，包括生產管理控制、調度管理等。” 蔣先堯介紹道。

這些看似一句話甚至一個詞就說完的事，里面卻包含著無數細節。

以最基本的生產計劃為例，會涉及到技術部門和生產部門。前者給出一個月（根據礦山情況不同時間周期會有不同）的生產計劃，生產部門則將這個數字分到每一天的計劃上，再細化到具體哪個人、哪臺寬體車、哪臺挖機產出多少噸。

在計劃執行過程中，還會根據生產資料變化、區域內車輛情況的變化進行動態調整。

除此之外，自動駕駛的相關環節也需要嵌入其中。

比如地圖。

對于要投入無人駕駛運營的礦山，地圖的更新頻率會比公開道路高很多，路凱自建了一套地圖體系，將地圖分成四個層級進行后期的更新維護。

△路凱智行地圖體系

底層是主干道，由于變化比較慢，更新的頻率以“月”為單位。其次是通往主干道和進入采場、排土場的輔助道路，變化頻率是在幾周范圍內。

第三層則是采場和排土場，由于有挖機不斷的挖掘、運輸以及排土，變化的頻率就會更快，直接跳躍到了分鐘級。

不過并不意味著每分鐘都需要關注這兩處的變化。

“采場部分其實不需要做太多的事，因為車的行駛路徑規劃是根據挖機的位置來確定的。排土場的變化則需要重新考慮，比如在倒了幾車后，需要清理，就要把坐標信息更新到地圖上，再去的車就需要調整停靠位置。” 蔣先堯解釋道。

最上一層是一個實時性的地圖，主要是車輛本身的位置信息，涉及車輛安全。

一旦進入礦方后，路凱不僅提供無人駕駛技術和解決方案，還深度參與到礦山調度系統的設計以及后續的生產管理中。否則，一旦基礎不牢，無人駕駛在礦山步履維艱。

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系統的力量

但上面聊的細節，其實只是路凱智行在搭建整套無人駕駛解決方案中，所要考慮的冰山一角。

將無人駕駛整體嵌入方案中，毫無疑問是個系統性工程。

△路凱智行礦山無人駕駛解決方案

對于蔣先堯，這并不陌生，有著豐富海外智慧礦山工作經驗的他早已經接觸過這套系統性概念。

2018年，GMG（Global Mining Guidelines Group）在其發布的《GUIDELINE FOR THE IMPLEMENTATION OF AUTONOMOUS SYSTEMS IN MINING》中，參照SAE國際（2018）自動駕駛分級標準以及ISO 17757:2017將礦山自動化進行了如下圖所示的分級：

△GMG礦山自動駕駛分級

同時提出，礦方在選擇無人化方案時，可以根據風險容忍度、無人駕駛系統成熟度、成本壓力、進度壓力以及業務支持程度等來進行科學判斷。

這些級別的劃分旨在為礦業公司提供一個逐步實施智慧礦山技術的路線圖，以確保安全性、可靠性和可持續性。不同級別的智慧礦山有不同的技術要求、風險管理和培訓需求，需要根據實際情況進行適當的規劃和實施。

GMG的這份指南為礦山無人化提供了一個緩解風險和管理變化框架，能幫助OEMs、OTMs、解決方案提供商等利益相關者，在實現智慧礦山的過程中進行有效的決策和管理，從而推動礦業行業的智能化及可持續發展。

目前新的礦山無人駕駛安全導則也在修訂中，作為GMG在國內的唯一參與單位，蔣先堯提到:

“在參與國外相關導則修訂的過程中,能跟國外同行共同探討無人駕駛工程的落地實踐,也可以借鑒國外成熟的標準和經驗,這將有助于我們在國內推進礦山無人駕駛的標準化工作。”

△影響礦山自動化方案選擇的因素，來源：GMG

交流過程中，蔣先堯還提到了AOZ（Autonomous Operating Zone，自動作業區）這一概念。AOZ同樣來自于ISO 17757: 2017，是礦山自動化機器及設備被授權以自動化模式運營的指定區域，有點類似于我們經常說的ODD。

在該指定區域中，一切都必須是確定的、可控的，對車輛、人員、系統都有嚴格的要求。例如進入AOZ的人員和設備必須是AHS（Autonomous Haulage System ）系統可辨識的，確保一切都保持在安全狀態。

而在運輸活動中，要求所有在AOZ內運行的車輛都要受到監管，監管內容主要包括車輛位置、車輛速度、被監控車輛與自動駕駛卡車之間的最小距離、最大分離距離、目的地等等。

這些信息是通過為車輛配備GPS、網絡功能和緊急停車裝置提供，對于整個系統的可靠性有非常高的要求，以達到建立一個安全且高效的操作環境的目的，能在按下按鈕時或位置信號丟失時，中斷自動駕駛卡車的移動，避免碰撞。

“所以國外的礦山無人化改造中，基本是沒有‘安全員’這個概念的。”蔣先堯說道。

目前來看，國內礦山無人化、智能化發展缺少一套這樣系統性的標準與指導，這還需要整個行業的共同推動。

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不止無人駕駛

在和路凱近兩個小時的交流中，關于自動駕駛技術本身，聊得并不多，更多是關于礦山無人化和智能化改造的細節、整個系統的搭建、如何提升整體效率等。

無人駕駛技術只是整個系統中的一環，重要，但不是唯一，帶來的也不是單車效率的提升，而是整體效率的優化。

△24小時地下礦山活動，來源：Boliden

如上圖Boliden（一家礦業公司，總部和運營在瑞典）所示，對礦上傳統作業，加入生產管控、加入自動化機械三種模式進行對比，在加入自動化機械后，礦山24小時的低谷效率得到了有效彌補。

“所以我們圍繞著安全、效率、成本做產品，但解決方案不僅僅是自動駕駛，我們是去解決效率問題，其中60%的效率提升來自于生產管控，后續我們還會加強做這件事。我們做的整套智慧礦山解決方案，不僅僅針對無人，有人的也可以用。” 蔣先堯說道。

顯然，路凱智行對自己的定位不僅僅是一家礦山無人駕駛公司。

目前，路凱已經開始了快一年的無人駕駛運營。除了作為標桿證明可行性，自營礦山的可控程度相對較高，技術的迭代也會加速，同時能拿到一線的直接反饋，對于產品的設計也會有很大幫助。

剛剛過完三周歲生日的路凱智行，正卯足勁朝礦山生產全流程的無人化、數字化、智能化終局加速邁進。