成本高、招工難是港區(qū)面臨的兩大難題。有數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)港口作業(yè)卡車司機(jī)成本占據(jù)整個港口運(yùn)輸成本的 50% 以上。在吞吐量大的港口，集卡通常需要 24 小時運(yùn)行，這意味著卡車司機(jī)需要超負(fù)荷地完成高強(qiáng)、高壓的運(yùn)輸任務(wù)，且由于涉及高空作業(yè)和疲勞駕駛，傳統(tǒng)港口成為安全事故高發(fā)地，不僅嚴(yán)重威脅著卡車司機(jī)的安全，也帶來了用工短缺的難題。因此，港口運(yùn)輸對無人化替代的需求日漸明顯，在智慧港口升級大趨勢下，港口場景正在成為自動駕駛的新戰(zhàn)場。

在阿聯(lián)酋阿布扎比哈利法港，有一支無人駕駛重卡車隊(duì)經(jīng)受住了當(dāng)?shù)孛咳掌骄?40℃ 以上的高溫挑戰(zhàn)，全天候地支持碼頭的實(shí)船作業(yè)。這支車隊(duì)搭載了多套工業(yè)級傳感器，具備超高精度的定位及識別功能，無需碼頭進(jìn)行復(fù)雜的大規(guī)?；ǜ脑?，便可實(shí)現(xiàn) 24 小時不間斷作業(yè)。不僅將人力從時間長、強(qiáng)度大的高危駕駛工作中解放出來，也實(shí)現(xiàn)了更高精準(zhǔn)度和更高效率的運(yùn)輸。這支由西井科技打造的全時無人駕駛重卡 Q-Truck 車隊(duì)，目前已先后在泰國、阿聯(lián)酋等地實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。

作為國內(nèi)率先在港口無人駕駛布局的自動駕駛企業(yè)，西井科技自 2016 年建立無人駕駛團(tuán)隊(duì)以來，已攜手全球90 多家客戶以港口為支點(diǎn)，深入物流資源分配與運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)。并且創(chuàng)造了多個行業(yè)第一：聯(lián)合珠海港發(fā)布全球首輛港區(qū)作業(yè)無人集卡、助力振華重工打造全球首輛自主駕駛無人跨運(yùn)車、自主研發(fā)全球首款真正意義的全時無人駕駛電動重卡 Q-Truck、自主研發(fā)全球首款跨場景無人駕駛重載移動平臺 Qomolo ONE 等。

瞄準(zhǔn)港口場景，做智能時代的“鑿井人”

交通運(yùn)輸部數(shù)據(jù)顯示，2021 年，全國港口完成集裝箱吞吐量 2.8 億TEU，同比增長 7%；完成貨物吞吐量 155.5 億噸，同比增長 6.8%。在吞吐量不斷上漲的大背景下，各大港口急需降本增效，而港口物流自動化發(fā)展就是解決方式之一。

一位集卡司機(jī)一年的薪水約為 10-15 萬元，一個中型碼頭需配備集卡 200 輛左右，每輛集卡大致配四個司機(jī)，這項(xiàng)開銷一年就達(dá)到 9000 萬元左右。如果能夠省下這部分開支，將會幫助港口減輕不少的運(yùn)營成本壓力。

“自動駕駛技術(shù)在港口場景的落地可以大幅減少集卡司機(jī)或者安全員，有效降低人員成本，同時也將直接解決集卡司機(jī)的招聘難題”，西井科技智能駕駛產(chǎn)品總監(jiān)Steven說道，“并且在技術(shù)層面上，港口環(huán)境具有限定區(qū)域、規(guī)則可控等特點(diǎn)，又存在剛需缺口，更容易實(shí)現(xiàn)自動駕駛技術(shù)商用落地”。

據(jù)中金公司預(yù)計(jì)，如果僅考慮狹義范圍內(nèi)在碼頭內(nèi)的集裝箱車輛的自動駕駛升級，市場規(guī)模約有 108 億元 /年。此外港口自動駕駛企業(yè)也會提供對應(yīng)的車輛調(diào)度軟件解決方案，市場規(guī)模約為 10 億元/年?？礈?zhǔn)這一賽道的西井科技自主研發(fā)了 WellOcean（人工智能智慧港口解決方案）、Qomolo（新能源無人駕駛商用解決方案）等，并已在全球90 多家港口、物流園區(qū)等落地運(yùn)行。

除自主品牌的 Q-Truck，加上助力振華重工的智能跨運(yùn)車，以及為天津港、廈門港用戶的提供基于 ART、IGV 車型平臺的自動駕駛系統(tǒng)，西井科技在全球?qū)嶋H運(yùn)營了超百臺無人駕駛車輛。另外，其海外市場也將繼續(xù)發(fā)力，在瑞典、丹麥、馬來西亞、墨西哥等地的業(yè)務(wù)也會陸續(xù)落地。2022 年，西井科技也將在全球開啟特定場景無人駕駛換電業(yè)務(wù)。

關(guān)鍵技術(shù)發(fā)力，突圍港口運(yùn)輸困境

西井科技優(yōu)異的實(shí)戰(zhàn)表現(xiàn)以及在港口場景的加速布局，都得益于在研發(fā)上持之以恒地投入，以及對研發(fā)基礎(chǔ)建設(shè)的洞察和不斷的完善。

首先，在自動駕駛感知層面，西井團(tuán)隊(duì)采用多傳感器融合的方案來實(shí)現(xiàn)車輛的精準(zhǔn)作業(yè)。雖然港口內(nèi)無人駕駛場景是相對封閉的，但技術(shù)開發(fā)難度一點(diǎn)不比開放道路低。例如，開放道路對車輛的定位精度一般要求在縱向 20 厘米左右，但在港口內(nèi)，重卡還需要和港口中的大型機(jī)械做對位，做交互，這就要求定位和控制精度必須在 2 厘米左右，這是一個和開放道路相比高達(dá) 10 倍的定位精度要求。

與開放道路不同，碼頭堆放的集裝箱經(jīng)過來來回回的吊裝，在一段時間后，無人卡車可能就會面臨全新的行駛環(huán)境。此外，港口內(nèi)巨大的集裝箱貨船、金屬集裝箱也可能對 GPS 信號形成干擾，加大高精度定位的誤差。因此，西井的無人駕駛與場景做了深度耦合，通過多傳感器融合的方案來保證車輛能夠靈活應(yīng)對各種工況，安全、高效地執(zhí)行運(yùn)輸任務(wù)。

其次，面對特定場景，西井團(tuán)隊(duì)提供的是全棧式開發(fā)方式，而非單點(diǎn)自動駕駛技術(shù)。例如，針對港口場景，西井走的是軟硬件自研路線，除了應(yīng)用端集卡，其產(chǎn)品還包括高精地圖構(gòu)建、車輛調(diào)度系統(tǒng)、多視場前融合感知引擎、自研路測 V2X 感知計(jì)算單元、WellSim 無人駕駛及客戶場景仿真平臺、無人駕駛軟件系統(tǒng) Q-Pilot、自動駕駛底盤 AVCU、線控轉(zhuǎn)向 Q-Wire 等。

“在港口場景中，考驗(yàn)的實(shí)際上就是企業(yè)打造全棧式解決方案的能力、運(yùn)營能力等各方面的整體實(shí)力。我們對港口運(yùn)營邏輯有著更為深入的理解，作為全棧廠商，也具有更強(qiáng)的市場競爭能力”，Steven 說道。

配備優(yōu)質(zhì)感知系統(tǒng)，助力港口智慧化升級

西井科技全棧式的解決方案，滿足了港口場景對無人駕駛車輛的技術(shù)要求。但部分港口不僅路況復(fù)雜、不規(guī)則，還具有面積大、車流量大等特點(diǎn)。為應(yīng)對不同工況，西井需要具備一套可靠的感知系統(tǒng)。西井選擇搭載禾賽科技 XT 激光雷達(dá)，具備高精度、零盲區(qū)、高性價比等優(yōu)勢，能夠?yàn)闊o人駕駛車輛提供強(qiáng)大的環(huán)境感知能力。

在港區(qū)內(nèi)，對于長達(dá)十余米的大貨車來說，要在幾厘米的誤差范圍內(nèi)騰挪轉(zhuǎn)換，必須具備精準(zhǔn)的感知能力。相比傳統(tǒng) 16 線中距離激光雷達(dá)，XT32 將線數(shù)提高至 32 線，分辨率提升一倍，并且禾賽 XT32 最高測距精度（1σ）可達(dá)到 5 mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于市場同級別產(chǎn)品，能夠輸出優(yōu)質(zhì)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，為后續(xù)的算法處理提供便利。

禾賽 XT 系列還通過創(chuàng)新光路收發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了近距離零盲區(qū)。即使有物體緊貼激光雷達(dá)光罩時，也能夠準(zhǔn)確捕捉雷達(dá)近場區(qū)域內(nèi)的物體，使得臟污自檢和遮擋探測成為可能，幫助車輛在港口場景下完成精準(zhǔn)的對位和交互。

在港口的實(shí)際作業(yè)中，面臨著震動頻繁、鹽腐蝕、頻繁起停對設(shè)備本身沖擊大等難題。由此，硬件設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性十分關(guān)鍵。XT 系列的激光收發(fā)系統(tǒng)完全基于禾賽芯片化的架構(gòu)，不僅實(shí)現(xiàn)了增能降本，也保證了激光雷達(dá)產(chǎn)品出廠的一致性和穩(wěn)定性。

為確保激光雷達(dá)安全可靠運(yùn)行，禾賽 XT 采用冗余架構(gòu)設(shè)計(jì)，多系統(tǒng)獨(dú)立配置，大大降低了產(chǎn)品的失效概率和維護(hù)成本。還通過了數(shù)十項(xiàng)嚴(yán)格的可靠性實(shí)驗(yàn)把關(guān)，確保激光雷達(dá)在各種工況下都能同樣堅(jiān)實(shí)可靠。在典型條件下，XT 系列設(shè)計(jì)使用壽命大于 30000 小時。

“無論是激光雷達(dá)的性能表現(xiàn)，還是產(chǎn)品的售后服務(wù)，禾賽始終保持著業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的水準(zhǔn)。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，很好地滿足了我們定制化的功能需求。禾賽具有很強(qiáng)的開發(fā)能力，能夠?qū)す饫走_(dá)產(chǎn)品進(jìn)行不斷地優(yōu)化和升級”，西井科技戰(zhàn)略發(fā)展中心副總 Harrison 說道。

禾賽 XT 產(chǎn)品系列經(jīng)過了港口場景的考驗(yàn)，也獲得了西井的信任。Harrison 表示：“未來，我們將繼續(xù)和禾賽一起，深入探索無人集卡場景應(yīng)用。也將在一些新的場景，或者半開放的場景落地中，共同為客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，打通上下游，對內(nèi)外協(xié)同創(chuàng)造出更大的效益”。

原文標(biāo)題：精準(zhǔn)感知，賦能西井科技打造全局化智慧港口

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審核編輯：湯梓紅