在新疆生产建设兵团第八师121兵团的德鑫农机服务专业合作社,棉花轧花厂内的景象令人瞩目。一座座由新疆长绒棉堆成的小山间,无人驾驶的夹抱车正忙碌地穿梭,它们伸展机械臂,轻松抱起棉花包,并有序地进行搬运。
这些高科技的无人驾驶夹抱车,正是天津大学无人驾驶交叉研究中心团队的杰作。他们针对新疆棉花产业的实际需求,研发出这款能够自主作业的智能车辆,以解决棉花采摘运输过程中的劳动力短缺问题。
据了解,兵团第八师是全国重要的优质棉生产基地,其棉花种植面积和产量均占全国的重要比例。然而,每到棉花收获季节,采摘和运输的难题便凸显出来。为此,天津大学机械工程学院的宋康副教授带领团队,将他们在校园内调试的无人驾驶夹抱车技术应用到新疆的棉花产业中。
经过一个多月的现场调试,这些无人驾驶夹抱车成功实现了全流程的自动化和智能化棉包搬运、码放作业。它们的加入,极大地提升了棉花运送和出入库的效率,为新疆棉花产业的现代化发展注入了新的动力。
在实际作业中,这些夹抱车面临着诸多挑战,如光照条件的变化、棉包包装的多样性、狭窄的行驶空间以及棉包位姿的多变性等。然而,团队开发的“基于多信息融合检测的夹抱车自学习规控算法”却能够轻松应对这些问题。该算法融合了视觉相机与激光雷达点云的数据,使得棉包的识别准确率高达99%,为精准夹取与码放提供了有力保障。
团队还开发了一体化的路径规划与车辆控制算法,实现了大曲率精准行车与高精度夹取,进一步提升了货运效率。同时,为了便于仓储管理与车辆调度,他们还开发了三维孪生云控平台与手机端App应用程序,使得用户可以随时随地对无人驾驶夹抱车进行远程操控和监控。
如今,在德鑫农机服务专业合作社的棉花轧花厂内,无人驾驶夹抱车已经成为一道亮丽的风景线。它们不仅能够自动检测出棉包的数量和位姿,还能自主决策夹取时机和规划行驶路径。在存储区,这些夹抱车更是展现出了极限的转向能力和精准的码放技巧。而仓储管理系统则能够实时记录进出库信息,并对作业过程进行三维孪生监控,确保整个作业流程的安全与高效。