一辆卡车平稳地驶入集装箱堆场，准确定位至装卸区，待自动化场桥精准迅速地完成装载后，又驶往其他作业区域。看似普通的码头作业场景，整个过程却看不到人。空空的驾驶室里，方向盘就像由经验丰富的老司机在操控，让庞大的集装箱卡车在指定路线上精准行进。

日前，这样一个充满科幻色彩的场景，正在国内领先的港口机械设备制造商三一国际旗下三一海工码头试验场内上演。记者从三一海工了解到，公司已于近日顺利完成新一代无人电动集卡的场内测试，这也标志着公司将正式进入港口无人驾驶运输市场。

无人集卡是最优选择

据了解，目前智慧港口主流的水平运输方式有三种，即AGV、无人跨运车和无人电动集卡。三一海工智慧港口研究所所长唐博士认为，对于大部分港口码头来说，无人集卡是目前最经济，且最容易实现的水平运输解决方案。

“相比其他两种方式，无人集卡对场地和港口基础设施要求低，在码头相对半封闭的区域内，环境相对固定，利于无人驾驶技术的实现。”唐博士告诉记者，“集卡属于大批量产品，零部件成本较低，即使加上无人控制系统和传感器的成本也远低于AGV和跨运车这类专业设备。”

据唐博士介绍，无人集卡需要解决三个方面的问题：一是线控底盘，就是由计算机来操控驾驶，需要完成计算机对底盘油门、转向、刹车系统的接入控制;二是环境感知技术，通过车身上几十个传感器、毫米波雷达、激光雷达和摄像头让卡车长上眼睛，完成对道路、车辆、障碍物的识别，实现厘米级的精确定位和控制;三是动作规划和路径导航，需要智能AI构建高精度矢量地图，对全局及局部的特殊动作进行建模和控制。

“这就像人的大脑一样，要自主做出减速、刹车或绕行等突发状况的各种决策，提供最优运行路线，从而满足港口封闭区域内水平运输的需求。”唐博士认为，相比普通的电动集卡，无人集卡研发难度更大，也具有更高的技术壁垒。

做好集卡须更懂港口

有港口行业专业人士告诉记者，在港区内，作业的卡车是和大型机械互动的，需要充分融入码头生产业务流程。由于港区环境高度动态变化，与开放道路差距较大，单靠一种传感器无法实现精准定位。而且，船舶靠岸以及岸桥、金属集装箱的信号干扰，都会导致难以精确定位。因此，港口无人集卡对精度的要求非常高。

“定位和控制精度必须在2厘米左右，才能实现与自动化的岸桥配合完成集装箱精确吊装。”在唐博士看来，光有普通无人驾驶技术是远远不够的，相比开放道路20厘米的定位精度，无人港口运输要求要高出很多，一定要深刻理解港口作业模式，才可能把无人集卡做好。

记者在采访中了解到，无人集卡在人工成本、安全性和作业效率方面也都有着先天的优势。据唐博士介绍，传统集卡每车需要3个司机长期高强度满负荷工作，而无人集卡一个工程师就可以控制3-4台设备。

“按正常的作业时间测算，一个年吞吐量200万TEU的集装箱码头，每年卡车司机的人工成本就需要三千多万元。”唐博士告诉记者，无人集卡不仅可以解决“招工难”以及长时间连续高强度作业带来的安全问题，还能实现自动与岸桥、场桥的对接，减少了人工干预，精度更高，装卸速度更快，可以进一步提升作业效率。

“港口智能化、无人化浪潮下，集装箱卡车无人化市场空间巨大。下一阶段，公司还计划研发车辆管理调度系统，实现与港口其他设施进行实时通讯、接受任务指令、了解设施状态并完成指挥调度。”唐博士告诉记者，“目前三一海工正在珠海港和青岛港进行自动化场桥、岸桥和无人电动集卡的配合实验，相信在不久的将来，可以看到更多三一无人集卡在港口忙碌的身影。”