На глубине в тысячу метров под землей, где нет сигнала GPS, ширина туннелей составляет менее 3,8 метра, воздух насыщен пылью, а освещение тусклое, стабильно функционирует полностью автономная беспилотная транспортная система. Самосвалы и погрузочно-доставочные машины (ПДМ) работают согласованно, самостоятельно выполняя полный цикл операций: погрузку, движение, объезд препятствий, разгрузку и возврат. Оператору достаточно лишь слегка коснуться пальцем экрана в диспетчерской. Это не экспериментальная площадка, а повседневная реальность на горизонте -800 метров медного рудника Дунгуашань в Тунлине, провинция Аньхой.

В мае 2026 года компания «Лигун Лэйкэ Чжиту (Пекин) Текнолоджи Ко., Лтд.» объявила о завершении развертывания и вводе в регулярную эксплуатацию своей полностью автономной беспилотной транспортной системы на одном из самых глубоких подземных медных рудников Азии. Это знаменует собой полный переход беспилотных технологий для глубоких шахт от этапа технической проверки к промышленной эксплуатации и предлагает воспроизводимый технический путь для аналогичных глубокозалегающих рудников по всему миру.

«Адские» испытания для беспилотных технологий в экстремальных условиях

Глубина разработки медного рудника Дунгуашань превышает тысячу метров, что делает его одним из самых глубоких подземных медных рудников в Азии и представительным рудником на стадии глубокой разработки в Китае. В шахте высокая температура и влажность, запыленность, недостаточное освещение. Самое узкое место в туннелях на горизонте -800 метров составляет менее 3,8 метра. Один рейс требует разворота в специальной камере задним ходом, разворота в камере передним ходом и двух поворотов на 90 градусов — это предъявляет жесткие требования к сантиметровой точности позиционирования и прецизионному поперечному управлению беспилотных самосвалов.

Еще более серьезной проблемой является отсутствие спутникового сигнала. Технология GPS-позиционирования, широко используемая на открытых карьерах, полностью отказывает под землей. Высокая концентрация пыли и слабое освещение в подземной среде создают предельную нагрузку на помехоустойчивость сенсорных систем. Как отмечает команда LeiKe ZhiTu, работа под землей сопряжена с такими проблемами, как отсутствие спутникового сигнала, узкое пространство для движения, множество уклонов и крутых поворотов, низкая освещенность, что требует значительно более высокого уровня технологий автономного вождения.

Полный цикл: от «проверки» к «эксплуатации»

Этот проект не был реализован мгновенно, а прошел через системную техническую эволюцию. В 2023 году компания LeiKe ZhiTu завершила первый этап технической проверки на горизонте -980 метров рудника Дунгуашань, впервые в Китае осуществив беспилотную согласованную загрузку подземных ПДМ и самосвалов. Этот проект был успешно включен в перечень типовых сценариев применения «Робот+», совместно опубликованный Министерством промышленности и информатизации и Государственным управлением по надзору за безопасностью на шахтах. Основываясь на результатах первого этапа, в рамках второго этапа на горизонте -800 метров было реализовано промышленное внедрение, обеспечившее полностью беспилотное производство и эксплуатацию всего процесса.

1. Интегрированная архитектура «Машина-Туннель-Облако»: комплексное решение, созданное для глубоких шахт

Созданная LeiKe ZhiTu интегрированная беспилотная система для подземных горных работ «Машина-Туннель-Облако» образует полный технический замкнутый цикл, охватывающий транспортные средства, инфраструктуру туннелей и облачную платформу:

Уровень машины: Самосвалы оснащены системами искусственного интеллекта (AI), лидарами, радарами миллиметрового диапазона и бортовыми 5G-модулями, выступая в роли исполнительных элементов транспортной системы. Система восприятия, основанная на технологии BEV+Transformer, способна обнаруживать небольшие объекты диаметром более 30 см на расстоянии до 80 метров и транспортные средства на расстоянии до 300 метров, обеспечивая безопасность движения в экстремальных условиях.

Уровень туннеля: На перекрестках развернуты лидары, видеокамеры и радары миллиметрового диапазона для эффективного обнаружения транспортных средств и людей на перекрестках, что обеспечивает надежную поддержку. В системе используется двухмодовая связь WI-FI/5G; в зонах со слабым покрытием сигнала под землей автоматически происходит переключение на локальную связь Wi-Fi, при этом частота потери сигнала снижена до уровня ниже 0,5%.

Уровень облачного управления: Облачная платформа отвечает за диспетчеризацию задач, мониторинг транспортных средств, координацию работы нескольких машин и другие функции, формируя полный замкнутый цикл «восприятие — принятие решений — управление — диспетчеризация».

2. Аппаратная архитектура с резервированием и система безопасности: от «отказоустойчивости» к «безотказности»

В системе используется гетерогенная аппаратная архитектура с резервированием на базе двух чипов Drive-OrinX и TC397 автомобильного класса, а также промежуточное ПО для связи в реальном времени DDS и программная архитектура AutoSar, что гарантирует стабильность и безопасность системы на всех уровнях — от базового оборудования до приложений верхнего уровня. Все компоненты прошли двойную сертификацию по безопасности для угольных и горнорудных предприятий, что закладывает основу для применения в суровых подземных условиях.

В части обеспечения безопасности в системе реализована распределенная архитектура диагностики неисправностей: самодиагностика при запуске предотвращает критические сбои, а диагностика в реальном времени обеспечивает стабильную работу системы. Кроме того, система оснащена функциями ближней аварийной остановки и дистанционного управления; задержка удаленного управления составляет менее 150 миллисекунд, что удовлетворяет требованиям к управлению в реальном времени в аварийных подземных ситуациях.

3. Мультисенсорная комплексированная локализация: сантиметровая точность в условиях отсутствия GPS

В подземных туннелях, лишенных спутникового сигнала и с низкой текстурностью поверхностей, в системе применяется технология мультисенсорной комплексированной локализации, объединяющая лазерный SLAM, визуальный SLAM, одометрию, ИНС (IMU) и UWB. Погрешность позиционирования не превышает 10 сантиметров, а задержка составляет менее 100 миллисекунд. Собственные разработки, в частности «миллиметровый SLAM по облаку точек», позволяют осуществлять всеобъемлющее и всережимное восприятие окружающей среды и локализацию даже в таких экстремальных условиях, как водяной туман или запыленность.

4. Взаимодействие самосвала и ПДМ: замкнутый цикл полностью беспилотной работы

Ключевая ценность этой системы заключается в обеспечении информационного обмена и согласованной диспетчеризации в реальном времени между ПДМ и самосвалами. После того как ПДМ автоматически завершает погрузку, самосвал, основываясь на информации о состоянии, автоматически заезжает в заданную позицию для приема груза, а затем самостоятельно выполняет весь цикл операций: транспортировку, объезд препятствий, повороты, разгрузку и возврат. Следуя пути внедрения «замена механизации, сокращение персонала автоматизацией, безлюдность за счет интеллектуализации», проектная команда после 10 месяцев проектирования архитектуры, тестирования и верификации впервые в Китае реализовала полностью беспилотный цикл операций по погрузке, доставке, транспортировке и разгрузке на подземном руднике цветных металлов.

С момента ввода в эксплуатацию система работает стабильно: повысилась эффективность добычи руды за смену, значительно сократилось количество подземного персонала, продолжительность непрерывной безотказной работы достигла целевых показателей, а согласованная работа самосвалов и ПДМ существенно повысила общую плавность процесса выдачи руды.

Из глубоких недр — в более широкое будущее

1. Предоставление воспроизводимого «китайского решения» для глубоких шахт мира

По мере истощения запасов полезных ископаемых на малых глубинах, горные предприятия по всему миру ускоряют продвижение на большую глубину, и глубокозалегающая добыча становится неизбежной тенденцией развития горной промышленности. Технический путь, проверенный в рамках данного проекта — уверенное продвижение от проверки на первом этапе к промышленному применению на втором — предоставляет системный инженерный ориентир для рудников, вступающих в стадию глубокой разработки.

2. Двойной скачок в области искробезопасности и экономической эффективности

Согласно расчетам, данная технология позволяет сократить персонал в смене на 80% и повысить общую эффективность оборудования на 35%. Точность автономной навигации и позиционирования составляет ≤0,1 метра, время отклика при согласованной диспетчеризации нескольких единиц оборудования — ≤10 секунд, эффективность работы по сравнению с ручным управлением повышается на 25%, частота отказов оборудования снижается на 30%, а стоимость развертывания одного комплекта снижается на 50% по сравнению с импортными системами.

3. Технологическая воспроизводимость: от медного рудника к другим подземным объектам

Ключевые технологии, накопленные в данной системе — мультисенсорное комплексированное восприятие, двухмодовая связь, архитектура с резервированием для безопасности — обладают высокой степенью переносимости. Компания LeiKe ZhiTu уже сформировала путь расширения сценариев «от подземных рудников как ядра к открытым карьерам и туннелям». В будущем возможно тиражирование этих технологий на других глубокозалегающих металлических рудниках, в подземном туннельном строительстве и даже в городском подземном пространстве.

4. Продвижение горной отрасли от «сокращения персонала» к «искробезопасности»

Данный проект является не только технологическим прорывом, но и ведет к кардинальному повышению уровня искробезопасности в горной промышленности. Операторы переместились из темных и опасных подземных туннелей в светлые диспетчерские. Беспилотные самосвалы, словно серебряные челноки, точно движутся по туннелям, а оператору достаточно легкого касания пальца, чтобы контролировать жизненно важную артерию подземной логистики. Эта трансформация с помощью технических средств в корне устраняет производственные риски и устанавливает новый стандарт искробезопасности для горнодобывающей отрасли.

«Посвящение во взрослую жизнь» беспилотных технологий в глубоких шахтах

От «технической осуществимости», подтвержденной на первом этапе в 2023 году, до «промышленной применимости», достигнутой при развертывании второго этапа в 2026 году, компания LeiKe ZhiTu за два года замкнула цикл перехода беспилотных технологий для глубоких шахт из лаборатории на производственную линию. Значение этого прорыва выходит далеко за рамки интеллектуальной трансформации одного рудника — он доказывает, что в экстремальных условиях отсутствия GPS, узких туннелей и высокой запыленности беспилотные системы китайской разработки достигли зрелости, необходимой для промышленной круглосуточной эксплуатации.

В то время как центр глобальной конкуренции в горной промышленности смещается от «обладания ресурсами» к «технологическому оснащению», первенство во внедрении беспилотных технологий в глубоких шахтах знаменует собой завоевание Китаем лидирующих позиций в этой ключевой гонке интеллектуализации горного дела.