在煤炭企業(yè)火車發(fā)運(yùn)業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)的當(dāng)下，如何打造更加智能的業(yè)務(wù)系統(tǒng)、進(jìn)一步提升相關(guān)業(yè)務(wù)的執(zhí)行效率成為各煤炭企業(yè)急需解決的問(wèn)題。山東矩陣軟件工程股份有限公司將自研AI技術(shù)應(yīng)用于火車全自動(dòng)裝車業(yè)務(wù)中，實(shí)現(xiàn)了人工智能火車全自動(dòng)裝車及裝車偏載、超載、超限智能識(shí)別，極大的提升了系統(tǒng)的智能化程度及應(yīng)用效果。

人工智能火車全自動(dòng)裝車系統(tǒng)在AI算法深度應(yīng)用下，實(shí)現(xiàn)了給煤機(jī)控制、皮帶控制、翻板控制、溜槽控制、平煤控制、噴灑設(shè)備、鐵牛牽引控制、裝車設(shè)備控制等全流程控制環(huán)節(jié)的自動(dòng)、高效運(yùn)行，并且配合裝車偏載智能識(shí)別系統(tǒng)，可進(jìn)一步計(jì)算提取空、重車的三維模型，結(jié)合煤種密度、留底煤量、預(yù)測(cè)模型數(shù)據(jù)等，實(shí)現(xiàn)了裝車偏載、超載、超高的識(shí)別。

激光雷達(dá)三維掃描分析處理平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)應(yīng)用高精度激光雷達(dá)進(jìn)行裝車過(guò)程的實(shí)時(shí)3D建模，通過(guò)對(duì)建模數(shù)據(jù)智能分析，實(shí)現(xiàn)了包含溜槽位置實(shí)時(shí)檢測(cè);車廂智能切分;車廂間隔實(shí)時(shí)檢測(cè);車廂邊緣實(shí)時(shí)檢測(cè);落料高度實(shí)時(shí)檢測(cè);平煤裝置狀態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè);車輛行車方向、車速、位置坐標(biāo)實(shí)時(shí)檢測(cè)等應(yīng)用傳統(tǒng)技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的核心檢測(cè)功能，系統(tǒng)在大量實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)支撐下，可自動(dòng)建立空車三維模型、重車三維模型、裝車預(yù)測(cè)模型，判斷適合不同車廂、車速的裝車策略，并且在裝車完成后評(píng)估裝車質(zhì)量。

系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的核心功能包含了智能裝車與偏載識(shí)別兩個(gè)方面。

在智能裝車方面可實(shí)現(xiàn)：

1、AI車廂信息識(shí)別：基于機(jī)器視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，實(shí)時(shí)分析現(xiàn)場(chǎng)視頻流數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前車型、車號(hào)、品種、皮重、參考標(biāo)重等車廂信息。

2、AI裝車控制：系統(tǒng)PLC可實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)、皮帶、翻板、溜槽、平煤設(shè)備、噴灑設(shè)備、牽引設(shè)備、裝車設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備的控制。在裝車過(guò)程中，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)雷達(dá)點(diǎn)云智能分析，實(shí)時(shí)監(jiān)控裝車料位、車廂狀態(tài)等信息，分析最優(yōu)控制策略，發(fā)送指令控制相應(yīng)設(shè)備，增益翻板開(kāi)度和擺動(dòng)溜槽，牽引火車慢速行駛，進(jìn)行停車、提車、加速提車等動(dòng)作，保證裝料連續(xù)性。裝車完成后，系統(tǒng)依據(jù)車廂高度與煤高度，控制平煤器下降平煤。期間如有高煤峰，會(huì)進(jìn)行平煤器上下抖動(dòng)控制，配合鐵牛牽引啟動(dòng)、停止，進(jìn)行有效平煤。

在偏載識(shí)別方面可實(shí)現(xiàn)：

3、點(diǎn)云三維建模：系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)各類車型(包含雜皮車)的實(shí)時(shí)識(shí)別和點(diǎn)云數(shù)據(jù)分析，在車速≤1m/s時(shí)系統(tǒng)定位坐標(biāo)準(zhǔn)確度≤±10cm。

4、圖形渲染展示：通過(guò)三維渲染算法將實(shí)時(shí)點(diǎn)云渲染為更加貼合實(shí)際的三維圖形，更加清晰的展示出裝車情況。

5、密度核算：根據(jù)空重車廂建模數(shù)據(jù)比對(duì)獲取當(dāng)前裝運(yùn)體積，與車廂當(dāng)前裝運(yùn)重量進(jìn)行比對(duì)核算，換算煤種密度值。

6、偏載分析：根據(jù)三維模型分析裝車情況(偏載、體積、密度等)實(shí)現(xiàn)偏載分析，前后偏載測(cè)量精度滿足≤3.0噸。

山東矩陣軟件工程股份有限公司以稱重軟件為起點(diǎn)，形成了稱重檢斤、發(fā)運(yùn)管理、營(yíng)銷管理系列產(chǎn)品線，能夠提供涵蓋大宗物資公路、鐵路大運(yùn)銷、大物流的全面解決方案，且通過(guò)應(yīng)用AI技術(shù)，能夠在汽車、火車智能自動(dòng)裝車;火車車廂信息、安全項(xiàng)智能識(shí)別等方面提供更加智能高效的系統(tǒng)，全面助力企業(yè)信息化轉(zhuǎn)型。