某知名車企是一家以新能源技術(shù)為核心，涉足汽車、電池、軌道交通、可再生能源等多個領(lǐng)域的世界五百強(qiáng)跨國企業(yè)。其產(chǎn)品和技術(shù)在全球范圍內(nèi)服務(wù)于客戶，致力于用技術(shù)創(chuàng)新，滿足人們對美好生活的向往，尤其在電動汽車和清潔能源技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的影響力。為更好的測試車輛性能，縮短研發(fā)周期，該車企計劃新建一新能源試車場。

項目背景

該項目占地6000余畝，總投資20億元，建設(shè)周期2年。規(guī)劃建設(shè)有智能網(wǎng)聯(lián)測試路、F2級別操控試驗(yàn)道、高速環(huán)道、耐久路、越野路等18個大類的測試路面及整車、零部件各類測試實(shí)驗(yàn)室。建成后試驗(yàn)路面總長度達(dá)90余km，高速環(huán)道設(shè)計平衡車速220km/h，最高車速可達(dá)到300km/h；建成后可滿足乘用車及商用車整車道路測試絕多數(shù)需求，同時兼顧各國家、各地區(qū)、各組織車輛及道路的相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)，滿足國標(biāo)、歐標(biāo)、美標(biāo)等國內(nèi)外的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。反季節(jié)實(shí)驗(yàn)室，可在室內(nèi)模擬冬季工況，供整車進(jìn)行整車耐久、底盤系統(tǒng)、高壓系統(tǒng)的測試及調(diào)試匹配等工作，大大縮短整車研發(fā)周期，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅實(shí)保障。

痛點(diǎn)分析

挖掘機(jī)操作人員和測量人員在進(jìn)行陡坡坡面平整作業(yè)時，傳統(tǒng)施工方案要求測量員親自攀爬陡坡，手動設(shè)置坡面平整的參考線，而挖掘機(jī)操作員則難以依賴參考線一次性完成±2cm的高精度作業(yè)。傳統(tǒng)施工方案不僅容易出錯，勞動強(qiáng)度大，且耗時長，容易導(dǎo)致項目延期、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題，并存在安全隱患。

實(shí)施方案

中海達(dá)挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)主要由慣導(dǎo)傳感器、GNSS 天線、堅固型車載平板等部件構(gòu)成。其中，慣導(dǎo)傳感器能夠精確感知挖掘機(jī)的姿態(tài)和運(yùn)動狀態(tài)，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的位置信息參考；GNSS天線則負(fù)責(zé)接收衛(wèi)星信號，實(shí)現(xiàn)高精度的定位功能，確保挖掘機(jī)在施工過程中的位置精準(zhǔn)無誤；堅固型車載平板作為操作界面，直觀展示施工數(shù)據(jù)和引導(dǎo)信息，方便操作員隨時查看和操作。

中海達(dá)挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)依據(jù)3D設(shè)計文件精準(zhǔn)把控坡度，為挖掘機(jī)操作提供實(shí)時、精準(zhǔn)引導(dǎo)。系統(tǒng)通過先進(jìn)的算法對3D設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理，將設(shè)計意圖轉(zhuǎn)化為挖掘機(jī)的操作指令，極大減少人力測量依賴，大幅提升施工精度與效率，降低安全風(fēng)險。

▲挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

方案優(yōu)點(diǎn)：

1、有效縮短工期，帶有引導(dǎo)系統(tǒng)的挖掘機(jī)可以全天候24小時不間斷施工，保證工期按時交付；

2、降低人員成本，減少放樣工作，只需1名測量員現(xiàn)場使用RTK對施工面隨機(jī)抽查；

3、保證施工質(zhì)量，操作員根據(jù)系統(tǒng)提示，實(shí)時把控施工高程。避免出現(xiàn)欠挖超挖的現(xiàn)象。

作業(yè)過程

現(xiàn)場安裝試用

在施工前，中海達(dá)專業(yè)技術(shù)交付團(tuán)隊迅速完成現(xiàn)場的安裝和校準(zhǔn)工作，并對挖掘機(jī)操作手進(jìn)行培訓(xùn)。在實(shí)際操作體驗(yàn)后，挖掘機(jī)操作手表示非常滿意，“軟件操作非常簡單，系統(tǒng)反應(yīng)靈敏，能夠?qū)崟r展示挖掘機(jī)的動作。在刷坡時，通過軟件可以實(shí)時查看鏟刀與設(shè)計面的相對位置，甚至在沒有測量員協(xié)助的情況下，也能順利完成施工。即使是在趕工期的緊張情況下，也能夠輕松應(yīng)對。”

▲軟件作業(yè)界面

精度檢驗(yàn)

在完成技術(shù)交付以及培訓(xùn)后，當(dāng)即對中海達(dá)挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行精度驗(yàn)證，在規(guī)定的作業(yè)范圍內(nèi)，施工精度能夠始終保持在±2cm以內(nèi)，完全滿足施工要求。

▲結(jié)果核驗(yàn)

現(xiàn)場作業(yè)

測量人員通過第三方平臺制作3D設(shè)計文件，并通過USB或平臺將文件導(dǎo)入車載平板，挖掘機(jī)操作員根據(jù)軟件的引導(dǎo)完成作業(yè)，既免去測量人員攀爬陡坡進(jìn)行測量和放線的繁瑣工作，也不再需要操作員猜測挖掘是否精準(zhǔn)。

中海達(dá)的軟件配備作業(yè)軌跡渲染功能，能夠幫助挖掘機(jī)操作員實(shí)時查看施工進(jìn)度，及時發(fā)現(xiàn)超挖或欠挖問題。如此，每位操作員都能快速識別欠挖區(qū)域，有效防止超挖。同時，軟件還可以明確前一臺挖掘機(jī)已經(jīng)作業(yè)過的區(qū)域，確保后續(xù)接班的挖掘機(jī)操作員不會重復(fù)作業(yè)。

項目總結(jié)

中海達(dá)挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高效率的作業(yè)，還能在惡劣的施工環(huán)境中依舊保持出色的發(fā)揮。項目負(fù)責(zé)人表示：“中海達(dá)的挖掘機(jī)3D引導(dǎo)系統(tǒng)是我們使用過的所有系統(tǒng)中表現(xiàn)最為出色的?！?/p>