香港國際機場為應對巨大的客貨運輸量帶來的挑戰(zhàn)，積極探索智慧機場建設，以提升機場運作效率與安全。2019年12月30日，自動駕駛公司馭勢科技與香港機場管理局共同研發(fā)的無人物流車運營項目正式啟用，在機場禁區(qū)內實現(xiàn)無人化行李運輸。該項目也成為全球第一例在機場實際操作環(huán)境下運行且常態(tài)運營的無人物流車項目（正式運行車輛上完全無人，已去除安全員）。

項目背景

　　香港國際機場是全球最繁忙的機場之一，客、貨運量常年占據(jù)世界領先地位。而與此同時，巨大的客、貨運體量也給機場物流運輸作業(yè)帶來了沉重的壓力，依賴人工駕駛的傳統(tǒng)機場物流作業(yè)方式正面臨著諸多挑戰(zhàn)：

　　1.勞動力緊缺且用工成本高。短缺的勞動力資源一直是阻礙著物流發(fā)展的主要因素，這在香港尤其為甚，而與此同時，不斷上漲的人工薪資更使得機場物流在招人、用人上陷入困境。

　　2.機場物流綜合效益遭遇瓶頸。賴以人工駕駛的機場物流作業(yè)方式在效率上受到“人為因素”的限制，傳統(tǒng)機場物流采用“輪班機制”，人員的換班以及工作效率都不可避免地產生了時效與運力的損耗，同時，機場不得不在運營管理上投入大量資源，進而使機場物流綜合效益偏低。

　　3.機場運營的安全風險。機場是世界上安防標準最高的場景之一，而復雜且密集的機場地面交通讓機場的安全運營存在著一定風險。

　　4.員工的身心健康保障。傳統(tǒng)機場物流工作模式單一且重復性高，員工勞動強度大，且同時面臨著高溫、雨天等惡劣且不安全的工作環(huán)境。

　　面對上述問題，香港國際機場應用新技術升級運輸方式，提升自動化水平，進一步提高機場運作效率的需求也隨之而來。

　　2019年，馭勢科技與香港國際機場合作的機場無人物流車項目歷經近兩年的聯(lián)合技術研發(fā)以及針對機場內多種復雜場景（如停機坪、隧道等）和惡劣天氣（大雨，臺風）的全天候真實環(huán)境測試，其安全性通過了機場安全及飛行區(qū)運作部等多個部門的評估及核準，并在香港民航處、香港運輸及房屋局、香港運輸署及香港通訊事務管理局等有關政府部門的知悉下，正式展開常態(tài)化運作。

應用車型與無人駕駛技術

　　香港國際機場采用的無人物流車以電動拖車作為應用車型，其可同時牽引6個拖斗，最大牽引質量達25噸，空載運行速度20 km/h，擁有在寒冷及高溫環(huán)境下持續(xù)作業(yè)的卓越性能，非常適合應用于復雜的工業(yè)運輸裝卸場景。

　　無人物流車方案基于馭勢自主研發(fā)的U-Drive?智能駕駛系統(tǒng)打造，實現(xiàn)了自動駕駛算法及軟硬件的系統(tǒng)化集成，以無人駕駛接替司機的駕駛任務，構建完全“無人化”的機場物流運輸系統(tǒng)。

　　在硬件方面，無人物流車搭載了馭勢自主研發(fā)的嵌入式車規(guī)級智能駕駛控制器，其專為L4級自動駕駛提供高性能、高可靠、高度集成的智能駕駛功能。同時，無人物流車配備了激光雷達、攝像頭、超聲波雷達等多類傳感器，為車輛實現(xiàn)無人駕駛提供高精準的感知能力。

　　在算法方面，無人物流車擁有一套精準可靠的L4級自動駕駛核心算法，可實現(xiàn)全場景、全天候、全方位的實時環(huán)境環(huán)境感知、厘米級的高精度定位、高可靠的行為決策與高穩(wěn)定的車輛控制。同時，方案配備了馭勢云端智能運營管理平臺，其基于一個安全可靠的車聯(lián)網(wǎng)架構，構建各種云端應用與服務，為無人物流車輛運營提供多車協(xié)同、調度、遠程控制等功能服務。

　　在機場物流運行場景中，無人物流車可通過云端自動接收行李運輸任務，并按照指定的區(qū)域和路線進行全天候、全流程的無人化行李運輸。其行駛路線覆蓋地上地下、室內、隧道等各類復雜環(huán)境，可在行駛過程中實現(xiàn)自主規(guī)劃、自主避障等功能，極大地提升機場物流運營效率，優(yōu)化人員結構，降低成本費用，大幅提高機場運營的安全系數(shù)。

技術難點

　　無人物流車項目的真正價值在于以無人駕駛革新機場物流運輸方式，將物流運輸效率最大化、安全系數(shù)最高化、運營成本最優(yōu)化。不過，這也成為了無人物流車項目在機場進行落地的難點。自動駕駛分為L0-L5 六個級別，而其中達到L4/L5級自動駕駛的一個重要標志就是“完全無人”，無需任何人工干預（目前業(yè)界很多L4級自動駕駛技術依然無法脫離“安全員”），馭勢機場無人物流車項目要將價值最大化，實現(xiàn)真正意義上的無人駕駛，面臨著兩大主要挑戰(zhàn)：

　　一、安全可靠性達到機場運營的最嚴苛標準；

　　二、作業(yè)效率達到全天候運營的能力。

解決之道

　　1.正向設計，突破場景

　　香港國際機場無人物流車項目的運行環(huán)境惡劣，連續(xù)高溫、臺風、大雨等天氣給無人物流車安全運行帶來巨大挑戰(zhàn)。為了應對這些惡劣環(huán)境，馭勢對感知算法進行了針對性的優(yōu)化，并通過深度學習來訓練和適應對各種氣候環(huán)境，保證無人物流車的全天候運營能力；

　　同時，馭勢非常注重無人物流車的功能安全，正向設計“真無人”機制和故障注入測試，可全面處理和模擬各種失效場景，保證無人物流車的安全運行。

　　在真實運營場景中，馭勢無人物流車可以適應及正確處理各種復雜環(huán)境，包括擁擠的行李大堂，復雜多變的施工環(huán)境，同時只允許單一方向車輛經過單行道等，其常態(tài)化運營能力達到機場指標。

　　2.多維管控，高效運維

　　除了安全、可靠、高效的無人物流車，馭勢同時在項目中部署了RSU（Road Side Unit 路側單元）和馭勢云端智能運營管理平臺，共同構成了完整的無人物流車方案。通過與RSU的結合，無人物流車擴展了單車的感知邊界，為車輛安全行駛提供了更加廣闊的視野。在云端智能運營管理平臺的統(tǒng)籌管理下，無人物流車隊可以以更加高效的方式進行調度，同時云端智能運營管理平臺也為機場運營管理者提供了便捷、全面的無人物流車輛運維信息，并支持管理者快速決策。

　　3.嚴格測試，加碼安全

　　為了保障無人物流車的安全運行，馭勢科技擁有一套完整的安全框架體系以及測試、發(fā)布流程。任何部署在運營場景下的產品版本，都必須符合安全設計，并經過嚴格測試。

　　目前，馭勢科技已經有超100輛無人車在全國不同的地方長期運行，這些無人車每天都會產生海量的數(shù)據(jù)，其中覆蓋了豐富的復雜交通場景和大量的其他交通參與者的交互?；谶@些真實的路測數(shù)據(jù)，馭勢建立了豐富的測試案例樣本庫，所有發(fā)布的版本包括無人物流車項目，都通過使用這些測試樣本庫進行回歸測試和無人車場景優(yōu)化測試。

　　此外，馭勢科技自主研發(fā)了智能駕駛仿真系統(tǒng)，可以搭建海量無法在真實環(huán)境模擬的場景，創(chuàng)建各種惡劣天氣；其場景效果，交通環(huán)境，傳感器輸入都可以真實模擬實際環(huán)境?；诜抡嫫脚_，馭勢加速訓練無人物流車在各種復雜場景下的行駛優(yōu)化；同時驗證和測試其它在無法在真實環(huán)境下模擬的場景。

　　早在無人物流車正式投入運營前，馭勢的無人物流車就已在位于浙江嘉善的智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場進行了真無人、多車協(xié)同、7x24小時的模擬真實運營環(huán)境的壓力測試，期間無人物流車經歷了高溫，大雨等惡劣天氣。在真實運營環(huán)境下，安全和運營效率是馭勢最看重的兩個指標，而在大量的模擬真實運營環(huán)境長時間壓力測試中，馭勢無人物流車沒有發(fā)生過由無人駕駛系統(tǒng)引起的安全事件。

　　最后，馭勢科技無人物流車在香港國際機場內部環(huán)境進行了長期測試。在有安全員的監(jiān)控下和無安全員的測試中完成了大量無人工干預的自動駕駛帶負載循環(huán)行駛，并且在效率上達到正常運營級別。目前，無人物流車已經在實際的行李運輸過程中，完美地融入了機場物流體系。

應用效益

　　1.物流效率最大化

　　（1）全程大數(shù)據(jù)智慧管理，讓無人物流車精準快速、持續(xù)穩(wěn)定地響應與執(zhí)行運輸任務需求，結合車輛調度、編隊行駛、數(shù)據(jù)分析等功能服務，使物流運輸更加簡約高效；

　?。?）7x24小時全天候、全流程作業(yè)，可適應室內外、隧道、人機混合等復雜場景及雨霧天、夜晚等惡劣的氣候環(huán)境，實現(xiàn)長距離、大范圍運行作業(yè)，提升物流運力；

　?。?）便捷易操作，無人物流車面向基層作業(yè)人員設計開發(fā)簡潔易用的人機交互系統(tǒng)，人機協(xié)同快速高效。

　　2.物流安全多維化

　?。?）穩(wěn)定可靠的物流運輸安全。方案采用符合功能安全的L4級自動駕駛系統(tǒng)，并配備軟硬件多重冗余的安全機制（多層的獨立冗余決策控制和執(zhí)行)，同時結合遠程監(jiān)控系統(tǒng)及RSU，可全程實時監(jiān)視車輛運營狀態(tài)、進行遠程操作，保障物流運輸安全。

　　（2）全面持續(xù)的工作環(huán)境安全。經過模擬環(huán)境與真實場景中的大量安全測試與驗證，無人物流車方案在運行過程中可嚴謹且高標準地執(zhí)行機場安全工作流程，為員工創(chuàng)造更加安全、舒適的工作環(huán)境。

　?。?）實時智能的行李貨物安全防護。方案配備AI安全防護功能，通過AI算法的感知識別，實現(xiàn)行李跌落提醒、可疑人員靠近監(jiān)測提醒，有效保障行李貨物安全。

　　3.物流成本最優(yōu)化

　?。?）靈活可控的物流成本投入。相較于其他物流運輸方案，馭勢無人物流車方案更柔性，部署更快，無需對環(huán)境、線路進行改造，同時還可根據(jù)物流運輸?shù)膶嶋H需求進行個性化定制或更改、調整線路，讓物流成本投入可觀可控。

　?。?）有效優(yōu)化物流成本結構。無人物流車的規(guī)?；瘧每蓛?yōu)化或減少人工勞動力使用，使機場物流運營成本結構得以改善，人工薪資、培訓、管理費用等可大幅縮減。

　?。?）有效控制成本快速增長。無人物流車作為固定資產一次性投入，運營成本合理可控，可有效應對機場面臨的因人工成本、管理培訓成本逐年遞增而導致的成本快速增長問題。大規(guī)模部署無人物流車，1～3年（預估)即可實現(xiàn)投入成本顯著下降；在長期運營階段，實現(xiàn)逐年持續(xù)降本。

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