ToxuTech-ի Անհատականացված GNSS+V2X+4G ինտեգրված Շնաձկան լողակով անտենաԱվտոնոմ հանքարդյունաբերական բեռնատարների լուծումների հիմնական մարտահրավերների լուծումը

Նախկինում հաճախորդը՝ խոշոր կենցաղային բաց հանքերի համար նախատեսված ինքնավար հանքարդյունաբերական բեռնատարի լուծման մատակարարը, բախվում էր այնպիսի խնդիրների, ինչպիսիք են «մեքենա-մեքենա ընդհատվող (V2V) կապը» և «չհամաժամեցված դիրքի տվյալները»: Այս խնդիրները հանգեցնում էին «չափազանց մոտիկ հետևման» կամ «երթուղու շեղման» հաճախակի դեպքերի նավատորմի շահագործման ընթացքում, և նույնիսկ խաթարում էին բեռնման/բեռնաթափման արդյունավետությունը: Այս կարիքները բավարարելու համար՝ ՏոքսուՏեխ մշակվել է անհատականացված «GNSS+V2X+4G ինտեգրված շնաձկան լողակաձև անտենա։«Ֆունկցիոնալ ինտեգրման և սցենարին հարմարվելու միջոցով այս անտենան հաջողությամբ լուծեց վերը նշված խնդիրները։ Ներկայումս այն տեղակայվել է Շանսի նահանգի ածխահանքի 100 հանքարդյունաբերական բեռնատարների լայնածավալ կիրառություններում՝ հաճախորդի լուծմանը զուգահեռ»։
Պահանջարկի վերլուծություն. Հաճախորդի լուծման 3 հիմնական թերություններ, որոնք մատնանշում են «Անտենայի համագործակցության» մարտահրավերները
Հաճախորդի ինքնավար հանքարդյունաբերական բեռնատարի լուծումը նպատակ ուներ ապահովել «բազմատրանսպորտային միջոցների նավատորմի շահագործում, իրական ժամանակի դիրքի փոխազդեցություն և արտակարգ կապ»: Այնուամենայնիվ, նախնական փորձարկման ժամանակ ավանդական անտենային լուծումները բացահայտեցին էական թերություններ.
1. V2V կապի լատենտությունը գերազանցել է 500 մվ-ը, ինչը խոչընդոտում է նավատորմի աշխատանքին
Սկզբում հաճախորդը ընդունեց դիսկրետ լուծում՝ «անկախ V2X անտենաներով + անկախ 4G անտենաներով». V2X-ը կարգավորում էր կարճ հեռավորության V2V կապը (օրինակ՝ հետևի հեռավորությունը, արգելակման ազդանշանները), մինչդեռ 4G-ն կառավարում էր երկար հեռավորության տվյալների փոխանցումը: Այնուամենայնիվ, հանքի տեղանքը՝ զառիթափ թեքություններով և բարձր բարձրության տարբերություններով, ստեղծում էր «ազդանշանի կույր կետեր» դիսկրետ անտենաների համար, ինչի արդյունքում V2V կապի լատենտությունը հաճախ գերազանցում էր 500 մվրկ-ը: Երբ հանքարդյունաբերական բեռնատարները շարժվում էին 20 կմ/ժ արագությամբ, 500 մվրկ լատենտությունը ստիպում էր տրանսպորտային միջոցներին շարժվել լրացուցիչ 3 մետրով՝ զգալիորեն մեծացնելով նավատորմի ներսում հետևից բախումների ռիսկը կամ նվազեցնելով տրանսպորտի արդյունավետությունը՝ չափազանց մեծ հետևի հեռավորությունների պատճառով:
2. GNSS դիրքորոշման և V2X տվյալների փոխազդեցությունը «ասինխրոն» էր, փոխազդեցության շեղումը գերազանցում էր 1 մետրը։
Հանքարդյունաբերական բեռնատարների բեռնման/բեռնաթափման ժամանակ անհրաժեշտ էր ճշգրիտ համաձայնեցում (օրինակ՝ մի քանի բեռնատարներ միաժամանակ ածուխ էին բեռնաթափում ջարդիչ կայանում՝ անհրաժեշտություն ունենալով պահպանել 1.5 մետր հեռավորություն): Սա պահանջում էր իրական ժամանակում համապատասխանեցում GNSS դիրքորոշման տվյալների և V2X-ի միջոցով փոխանցվող «տրանսպորտային միջոցի դիրքորոշման տեղեկատվության» միջև: Սակայն ավանդական լուծման դեպքում՝ GNSS անտենաներ և V2X անտենաները տեղադրված էին բեռնատարի տարբեր տեղերում (GNSS՝ տանիքի առջևի մասում, V2X՝ հետևի մասում), ինչը հանգեցրեց ազդանշանի ընդունման «ժամանակային տարբերության»։ Սա հանգեցրեց դիրքի տվյալների փոխազդեցության շեղման գերազանցմանը 1 մետրից, ինչը պահանջեց բազմակի կարգավորումներ բազմակի մեքենաների հավասարեցման ընթացքում և 4-6 րոպեով ավելացրեց բեռնման/բեռնաթափման ցիկլի ժամանակը։
3. Անտենայի տեղադրման դժվարություն, բեռնատարի փոփոխման բարձր ծախսեր
Առանձին անտենաների (մեկական՝ GNSS, V2X և 4G) համար հանքարդյունաբերական բեռնատարի տանիքում անհրաժեշտ էր 3-4 հորատանցք։ Սա ոչ միայն վնասում էր մեքենայի կառուցվածքը, այլև մեծացնում էր «ջրակայուն կնքման» դժվարությունը. փոշոտ, անձրևոտ կամ ձյունառատ հանքի պայմաններում ջուրը հեշտությամբ ներթափանցում էր հորատանցքերի մեջ՝ առաջացնելով կարճ միացում։ Անտենայի խափանման մակարդակը 3 ամսվա ընթացքում հասնում էր 25%-ի։ Բացի այդ, երեք անտենաների լարերի տեղադրումը և կարգաբերումը պահանջում էին լրացուցիչ աշխատուժ, ինչը մեկ բեռնատարի փոփոխության արժեքը մեծացնում էր 800 յուանով՝ 100 բեռնատարի համար կազմելով 80,000 յուան։
Անհատականացված առաջընթաց. ToxuTech-ի ինտեգրված շնաձկան լողակով անտենայի 3 հիմնական դիզայն, որոնք ուղղված են պահանջարկի արմատին

Հաճախորդի ցավոտ կետերը լուծելու համար ToxuTech-ը ստեղծեց նվիրված տեխնիկական թիմ: Հանքավայրում 3 տեղազննումից հետո թիմը վերջնականապես մշակեց «GNSS+V2X+4G եռակի ռեժիմով ինտեգրված» շնաձկան լողակավոր անտենայի լուծումը: Հիմնական նախագծերը կենտրոնացած էին «լատենտության նվազեցման, տվյալների համաժամեցման և տեղադրման պարզեցման» վրա.
1. Եռակի ռեժիմով ազդանշանի համատեղ ինտեգրման նախագծում. Հաղորդակցության լատենտության կրճատում մինչև 100 մվ-ից պակաս
Անհատականացված շնաձկան լողակով անտենա մեկ պատյանի մեջ ինտեգրեց երեք մոդուլ՝ GNSS մոդուլ (աջակցում է եռակի ռեժիմով դիրքորոշմանը BDS, GPS և GLONASS-ի միջոցով), V2X մոդուլ (աջակցում է PC5 արձանագրությունը կարճ հեռավորության վրա կապի համար) և 4G մոդուլ (աջակցում է LTE Cat.4-ը երկար հեռավորության վրա փոխանցման համար): Բոլոր երեք մոդուլներն էլ կիսում էին «ազդանշանի զտման միացում» և «RF ալիք».
● V2X և 4G ազդանշանները օգտագործում էին «դինամիկ հաճախականության փոխարկման» տեխնոլոգիա՝ միջամտությունից խուսափելու համար (V2X-ը գործում է 5.9 ԳՀց հաճախականությամբ, 4G-ն՝ 1.8/2.6 ԳՀց հաճախականությամբ), ապահովելով, որ կարճ հեռավորության կապը և երկար հեռավորության փոխանցումը չազդեն միմյանց վրա։
● Ինտեգրված դիզայնը 80%-ով կրճատեց V2X ազդանշանի փոխանցման ուղիները։ Բարդ հանքային տեղանքում դաշտային փորձարկումները ցույց տվեցին 80–100 մվ կայուն V2V հաղորդակցության լատենտություն՝ ավանդական լուծման միայն 1/5-ը։ Երբ հանքարդյունաբերական բեռնատարները շարժվում էին, 100 մվ լատենտության պատճառով առաջացած «լրացուցիչ հեռավորությունը» կազմում էր 0.6 մետրից պակաս, լիովին բավարարելով անվտանգ հետևողականության պահանջը (1.5 մետր անվտանգության բաց)։
2. Դիրքորոշման-հաղորդակցության տվյալների «միլիվայրկյանային մակարդակի համաժամեցում», փոխազդեցության շեղման վերահսկում մինչև 30 սմ-ի սահմաններում
GNSS դիրքորոշման և V2X տվյալների միջև ասինխրոնությունը լուծելու համար անտենան ներառում էր «ժամանակի համաժամացման չիպ»՝ երեք գործառույթների միջև «ժամացույցի համաձայնեցում» ապահովելու համար.
● GNSS մոդուլի կողմից ստացված դիրքորոշման տվյալները (լայնություն, երկայնություն, բարձրություն) ներքին բարձր արագությամբ ավտոբուսի միջոցով անմիջապես փոխանցվել են V2X մոդուլին՝ ընդամենը 5 մվրկ տևելով՝ խուսափելով ավանդական լուծումների լատենտությունից, որտեղ «դիրքորոշման տվյալները նախ ուղարկվում են ներկառուցված տերմինալին, ապա փոխանցվում V2X մոդուլին»։
● Միաժամանակ, անտենայի ելքային դիրքորոշման տվյալները կապված էին V2X ազդանշաններով փոխանցվող «տրանսպորտային միջոցի նույնականացման և շարժման արագության» հետ, ապահովելով, որ ընդունող բեռնատարները կարողանային «համապատասխանեցնել դիրքը և մեքենայի վիճակը մեկ վայրկյանում»։ Սա նվազեցրեց փոխազդեցության շեղումը 1 մետրից ավելիից մինչև 30 սմ, վերացնելով բազմակի մեքենաների հավասարեցման ընթացքում կրկնակի կարգավորումների անհրաժեշտությունը և 4 րոպեով կրճատելով բեռնման/բեռնաթափման ցիկլի ժամանակը, ինչը հնարավորություն տվեց օրական մեկ բեռնատարի համար կատարել 2-3 լրացուցիչ ուղևորություն։
3. Ինտեգրված տեղադրում + IP6K9K պաշտպանություն. 30%-ով ցածր փոփոխության ծախսեր
Դժվար տեղադրումը և բարձր խափանումների մակարդակը լուծելու համար անտենան առանձնացավ կառուցվածքի և պաշտպանության երկու հիմնական օպտիմալացմամբ.
● Մեկ անցքով տեղադրման նախագծում. 280 մմ × 180 մմ × 80 մմ ընդհանուր չափսերով (համեմատելի ավանդական շնաձկան լողակավոր անտենաների հետ), անտենան պահանջում էր բեռնատարի տանիքում ընդամենը մեկ 50 մմ տրամագծով հորատման անցք՝ լարերի միացման և ամրացման համար, ինչը 2-3 անցքով պակաս է, քան ավանդական լուծումները: Սա կրճատեց մեկ բեռնատարի համար անհրաժեշտ փոփոխության ժամանակը 4 ժամից մինչև 1.5 ժամ և 30%-ով նվազեցրեց փոփոխության ծախսերը (800 յուանից մինչև 560 յուան մեկ բեռնատարի համար):

● Գերբարձր պաշտպանության չափանիշներ. Պատյանը պատրաստված էր հարվածակայուն ABS+PC համաձուլվածքից՝ «հակաուլտրամանուշակագույն ծածկույթով» (հարմարվողական հանքային արևի ինտենսիվ ճառագայթմանը): Ներքին ինտերֆեյսները հագեցած էին «երկշերտ սիլիկոնե միջադիրներով + պտուտակավոր ամրակով», ապահովելով IP6K9K պաշտպանություն (դիմակայում է բարձր ճնշման ջրային շիթով մաքրմանը և 90℃ բարձր ջերմաստիճանի ցողմանը): Էլեկտրական սխեմաները նաև ստացել են «եռակի դիմացկուն ծածկույթ» (դիմակայում են ածխի փոշու կոռոզիային և բորբոսին):
2025 թվականի օգոստոսի դրությամբ՝ ToxuTech-ի Շանսիի ածխահանքում հաճախորդի մշակած լուծմանը զուգահեռ՝ պատվերով պատրաստված GNSS+V2X+4G շնաձկան լողակաձև անտենան կայուն աշխատել է 3 ամիս։
Ներկայումս, ՏոքսուՏեխ մշակել է երկու ստանդարտացված, անհատականացված լուծումներ ինքնավար հանքարդյունաբերական բեռնատարների սցենարների համար՝ «GNSS+V2X+4G» և «GNSS+V2X+5G»: Այս լուծումները կարող են ճշգրտվել պաշտպանության մակարդակների և ազդանշանի պարամետրերի համար՝ հիմնվելով հաճախորդի հանքարդյունաբերական բեռնատարի աշխատանքային միջավայրի վրա (օրինակ՝ մեծ բարձրություն, բարձր էլեկտրամագնիսական խանգարումներ): Մատակարարման ժամանակը կրճատվել է ավանդական 45 օրից մինչև 25 օր, ապահովելով աջակցություն հաճախորդների լուծումների արագ ներդրմանը:
