2022年2月，大榭招商国际码头与友道智途签订战略合作，双方合力探索智慧港口建设中智能化水平转运的前沿技术和创新运营模式。友道智途自主研发的AIV产品随即进入大榭国际招商码头展开测试联调。AIV在港区将进行基础指标测试、单车测试、工作流程测试以及多车流程测试的一系列严格测试。

目前已圆满完成34项基础指标测试和16项的单车测试，并在规控、感知、安全方面表现突出。

在这些测试中，AIV即将面临各种突发情况，车辆的特性、感知能力、安全性等都将受到考验。

下面，将会讲解本次考试中难度最大的三道压轴考题

压轴考题1：AIV在作业车道左右侧有障碍情况下转弯进入作业车道。

要求入弯时，车辆由主干道转弯至龙门吊场地指定贝位，入栏处距离车道线10cm处摆放两个锥桶模拟障碍物，观察车辆转弯完成后车身拉直、正常通行的能力。

出弯时，车辆在堆箱区栏内行驶，至出口处左转出栏，车辆转弯过程不提前压线、不被前方障碍物逼停，正常通行。

难点：

a. AIV车长约为15m，车宽2.7m，最小转弯半径12m，与有拖头集卡相比，要求对于感知融合、轨迹拟合、运动控制性能要求及稳定性更高。作业车辆既要精准识别周边环境障碍物，还要精准计算转弯半径确定转弯位置，从而满足避障转弯后可拉直车身，保障车辆正常行驶。

b.结合港口安全性考虑，入弯时不允许借道压右侧车道线。同时，为了避免入栏时被两侧锥桶逼停，需要提前在进栏内道前摆正车身。从AIV起点算起，至锥桶前的可通行空间仅为20m*20m的范围。

c.入弯时车道两侧摆放锥桶，车道宽2.8m，车道线宽15cm，锥桶距离车道线外侧10cm，即AIV单侧距离锥桶在30cm以内。过锥桶时不能被锥桶逼停，也不能发生碰撞。结合港口安全性考虑，出弯轮胎不允许提前压栏内龙门吊轨迹线，且纵路前方存在花丛障碍物。AIV可通过空间约为16.6m*20m的范围。

解：

1、多传感器融合以及高精度的感知能力

友道智途AIV的智能转运车通过采用多传感器融合的方式，保证AIV可以提前感知识别到障碍物（锥桶）的存在，并尽早调整航向以便通过锥桶。同时，AIV利用高精度固态激光雷达形成的freespace可通行空间信息，将分辨率提升至10cm以内，在保证安全不碰撞前提下，要实现横向30cm以内调整空间的正常行驶。

2、8轮分控转向规划控制技术

AIV结合车辆运动学以及边界条件约束，对正常入弯轨迹进行平滑处理，并通过多轴转向独立控制方式实现8轮分控转向，进一步减小转弯半径，提升有限空间内的转弯性能。

压轴考题2：

静止障碍物、动态障碍物、突出障碍物的识别：

要求AIV保持直线行驶，直线道在最高30km/h速度行驶时，对车辆/锥筒/三角牌/行人的识别及响应都能做到对于行驶区域的动静态障碍物、动态机械、高空障碍物的识别及响应，响应时间小于1s，并在必要情况下自动减速或停车，最高限速到停车所需时间＜2.5s，制动距离小于10m。

难点：

a、港口天气环境多变，存在黑夜/雨天等不利条件，同时场景车道线存在各种异型、磨损程度不一，对视觉模型泛化性、鲁棒性提出高要求；

b、港口场景车流量大、载荷量高，存在堆高机、内集卡、外集卡、三角牌、行人等多种障碍物，对自动驾驶车辆准确识别车道和障碍物的能力提出较高要求；

c、港口场景对于安全性要求高，如有事故发生将会影响整个港区内的运作，对车辆的制动性能要求高。

解：

a、车道线检测采用亚像素级别方案、全域深度神经网络，对视野范围内所有车道线进行分割。通过端到端神经网络直接回归得到车道线空间位置、颜色、类别等属性，并考虑车道线的时间和空间维度特征，实现车道线的精准识别。

b、视觉检测采用经典的经过大量数据验证的轻量化Transformer神经网络，针对港口场景需求进行网络的正向推理适配，回归目标障碍物的2D、3D信息，并利用图像增强技术实现远距离小目标的准确检测。通过在网络中复刻静态目标在空间位置上的唯一性，以及动态目标在时空中的连续性，实现了对各类目标实时、精准地追踪。

c、为了确保安全性，在空间域上，通过视觉跨相机融合技术，实现对车身360度的障碍物冗余检测和识别。融合视觉、激光、毫米波等多种传感器信息，在精准多目标跟踪的基础上对各目标的未来行为、轨迹进行预测，提前刹停、绕行以保证操作安全。

压轴考题3：

那如何确保自动驾驶功能的安全？

港口场景对于安全性要求尤其高，如有事故发生将会影响整个港区内的运作。而越来越丰富的自动驾驶功能，不断扩展的交通场景，导致： 1）不断增长的软件代码规模，和2）越来越复杂的硬件架构。

那如何确保自动驾驶功能的安全？

解：

a、 首次在工程机械领域引入功能安全概念、体系和方法论，创新性的将安全V模型和AIV开发V模型相结合，为AIV的安全行驶保驾护航。

b、 借助多种测试手段对智驾（安全）功能的不断迭代：分析->测试->升级代码->分析

独立的安全监控模块负责检测智驾功能故障，安全通道与智驾功能通道分离发现智驾功能故障时，自主安全停车+报警，截止4月底，已有超过120条安全诊断与故障降级措施，100%覆盖并超越了客户要求的安全防控范围，安全诊断与故障降级措施已经100%完成了台架+场地测试，安全措施仍在不断优化中，并不断增加新的条目

未来的港口，将是无人化的港口，友道智途的AIV产品已在上海港、宁波港进行运营测试

在越来越多的数据积累以及算法验证下，AIV产品正在变得越来越“聪明”、“靠谱”、“高效”。

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