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从油缸来观察BICES 智能化改变了方向?

【铁甲网 原创】要说今年的北京BICES和去年上海宝马展有什么不同,每个人都会有自己的看法。不过有些人注意到了,今年5G概念大流行。去年上海宝马展上好像只有斗山等少数厂商展示了远程遥控,在今年的BICES上,包括中联重科、柳工、山推等多家都展示了基于5G的远程遥控技术。而去年上海宝马展上大抓眼球的智能挖掘机在今年的北京BICES上却几乎销声匿迹,数量极少,同时也不那么引人注目了。

中联重科演示通过5G遥控在长沙的挖掘机

智能化退潮了?还是智能化变身5G了?其实,智能化在工程机械上的应用现在还属于起步阶段,人们对智能化的认识也需要不断积累、反复,难免被表象所迷惑,也难免跟风。

柳工没参加去年上海宝马展,所以这次只有这台还在现场演示智能挖掘机

智能化显然有不同的层次。在机器上装上各种传感器,再加上处理器和显示器,就可以帮助驾驶员精确感知机器和设计边界的相对位置,实现可视化作业引导。如果再增加控制器和执行机构,就可以实现一定程度的自动控制,比如各种智能挖掘机。

小松PC200i-10,外观不容易看出跟普通挖掘机有什么不同

如果在机器上增加多个摄像头,增加控制器和执行机构,并用网络把机器的数据总线和图像龙珠棋牌电玩城,手机棋牌网,玖玖棋牌救济金信息与控制中心相连,那么就可以实现远程遥控。卡特彼勒在几年前就这么演示过了,但这是有通信服务商提供专用网络,所以只能用来演示技术。现在用5G无非是厂商没法给用户提供专用网络,只能使用公用网络。

小松D61PXi-23更难看出差别

如果把具备自动控制功能的机器通过网络与控制中心相连,那么就可以实现一定程度的自主驾驶,比如现在国外一些大型矿山已经在使用的无人驾驶矿用卡车。

注意到油缸外侧的这根管子了吗,这并不是液压油管

如果再把实时测绘、工程量计算、成本分析和施工计划、设备调配功能加上,把相应的数据和指令传输到智能机器上,达到机群作业的智能化,实现智能工地。虽然小松现在实现了,但真正应用可能还非常遥远。

还有这个,另一个举升油缸是普通的

以上只是简单举了一些例子,实际上工程机械的智能化远不止于此,复杂程度也远超以上的描述。总之,工程机械的智能化非常复杂,不同应用场景对智能化的需求也不同。现阶段智能化的推动者主要是主机厂商,主要是把各项技术进行集成。

然后变成电缆了

工程机械智能化所需的物质基础包括各类传感器,以实现硬件的数字化;控制器,内含数据处理能力,包括相关的各种算法;电控执行机构,接管人的操作;网络通信能力以及大数据云平台。

推土机的油缸过于隐蔽了,但也是一样的

从这些物质基础可以看到,除了一些控制算法,大多都不是工程机械主机厂商擅长的,所以几乎所有厂商都需要多家供应商提供各种方案。所以去年我们看到许多挖掘机在动臂、斗杆和摇臂上装上倾角传感器,而今年则是5G通信网络。

还有这个,完全拍不到,只在尾部露出一截管线

不过有一家展商比较特别,那就是一向低调的小松。小松除了展示了-10的挖掘机,还展示了两台智能设备,分别是PC200i-10智能挖掘机和D61PXi-23智能推土机。这些机身上有“SMARTCONSTRUCTION”标识的机器都不是新机器,应该是小松用来演示智能作业的机器。

小松油缸的原理

从这两台机器就能看出小松的思路,显然有些基础零部件是没办法自己生产的,只能找供应商,但有些则是可以的,比如这两台机器都没有那些外置的倾角传感器,而是采用了能测量活塞杆位置的特殊油缸。这种油缸内置了传感器,同样可以根据几何参数计算出铲斗或铲刀的相对位置,最终效果和外置传感器是一样的。这样避免了传感器安装在外部容易被碰坏,而且还能测量活塞杆的速度。

某厂家直接在油缸上装拉线式的传感器

在现场可以看到,挖掘机的动臂、斗杆、铲斗油缸都有一根管子从缸盖处引出,当然动臂油缸只有一个是这样的,另一个是普通的。推土机也是一样的,双联油缸有一个是普通的。这根管子只是起一个保护作用,里面是电缆,最后到了不需要保护的地方就只剩电缆了。

实际应用的可靠性堪忧

小松不仅有智能化的思考、技术、布局,还有自己的零部件,可以说目前是独步全球的,其他厂商很难追赶小松的水平。现场还有一家展示的智能推土机,采用拉线式的传感器测量活塞杆长度,这种可靠性能保证吗?当然,推土机上更常见的应该还是在铲刀上加装传感器,这次展会上也有。

其实推土机上直接把传感器装到铲刀上的做法更常见

智能化最重要的其实是需求,小松那种全面的智能化在日本也许还有机会,但在其他地方还很难有这样的需求。基于5G的远程遥控适合于一些特定场合,因为驾驶员的作用绝不仅仅是驾驶,还有很多事情是没法靠传感器和网络来做的。对于普通用户来说,现阶段智能化应用的最大机会可能还是机器的自动、半自动控制,因此未来可能还是那种外置传感器的机器会更常见一些。

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