在新疆生產建設兵團第八師121兵團的德鑫農機服務專業合作社,棉花軋花廠內的景象令人矚目。一座座由新疆長絨棉堆成的小山間,無人駕駛的夾抱車正忙碌地穿梭,它們伸展機械臂,輕松抱起棉花包,并有序地進行搬運。
這些高科技的無人駕駛夾抱車,正是天津大學無人駕駛交叉研究中心團隊的杰作。他們針對新疆棉花產業的實際需求,研發出這款能夠自主作業的智能車輛,以解決棉花采摘運輸過程中的勞動力短缺問題。
據了解,兵團第八師是全國重要的優質棉生產基地,其棉花種植面積和產量均占全國的重要比例。然而,每到棉花收獲季節,采摘和運輸的難題便凸顯出來。為此,天津大學機械工程學院的宋康副教授帶領團隊,將他們在校園內調試的無人駕駛夾抱車技術應用到新疆的棉花產業中。
經過一個多月的現場調試,這些無人駕駛夾抱車成功實現了全流程的自動化和智能化棉包搬運、碼放作業。它們的加入,極大地提升了棉花運送和出入庫的效率,為新疆棉花產業的現代化發展注入了新的動力。
在實際作業中,這些夾抱車面臨著諸多挑戰,如光照條件的變化、棉包包裝的多樣性、狹窄的行駛空間以及棉包位姿的多變性等。然而,團隊開發的“基于多信息融合檢測的夾抱車自學習規控算法”卻能夠輕松應對這些問題。該算法融合了視覺相機與激光雷達點云的數據,使得棉包的識別準確率高達99%,為精準夾取與碼放提供了有力保障。
團隊還開發了一體化的路徑規劃與車輛控制算法,實現了大曲率精準行車與高精度夾取,進一步提升了貨運效率。同時,為了便于倉儲管理與車輛調度,他們還開發了三維孿生云控平臺與手機端App應用程序,使得用戶可以隨時隨地對無人駕駛夾抱車進行遠程操控和監控。
如今,在德鑫農機服務專業合作社的棉花軋花廠內,無人駕駛夾抱車已經成為一道亮麗的風景線。它們不僅能夠自動檢測出棉包的數量和位姿,還能自主決策夾取時機和規劃行駛路徑。在存儲區,這些夾抱車更是展現出了極限的轉向能力和精準的碼放技巧。而倉儲管理系統則能夠實時記錄進出庫信息,并對作業過程進行三維孿生監控,確保整個作業流程的安全與高效。