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数字化转型“自动驾驶 + 数智环卫”打造高标准保洁 发布时间:2025年05月19日来源: 上海普陀

  编者按

  为了激发创新活力,汇聚各方智慧,2024 年普陀区全面启动城市数字化转型应用场景“揭榜挂帅”工作。面向全社会公开征集数字化转型应用场景案例、应用场景解决方案及应用场景特色需求,鼓励企业、高校、科研机构等多元主体积极参与,通过评审择优的方式,选拔出最具创新性、实用性和前瞻性的应用场景案例及解决方案,以应用于普陀区的城市治理、公共服务、产业发展等关键领域。近期,我们将持续推出“揭榜挂帅”相关案例的系列报道,敬请关注。

  本次征集中,由普陀区绿容局指导,普陀区智能科技公司数知以泰与普环实业携手打造的“自动驾驶+数智环卫高标准保洁”项目,以“人车云融合协同作业” 为理念,通过创新研发人车云融合的自动驾驶作业系统,构建了数字化、智能化的新型环卫作业模式。

  2023 年,普环实业率先提出在光复西路半马苏河开展“五段式”特色保洁,重点引进“数智化”自动作业设备,实现区域内日间高频自动巡回清扫,其他工种以“自动作业”机扫车为作业核心进行配合辅助,以打造高标准保洁道路。为此,普环实业联手上海数知以泰智能科技有限公司,开展三年行动计划,逐年对该区域的清洁环卫工艺技术进行数智化提升和优化。针对该行动,数知以泰发挥自身优势,从自动驾驶智能设备与数字智能云控平台两方面着手用“数字化”、“智能化”的手段,为传统环卫行业注入新的科技力量。项目于 23 年正式试运营, 开创了上海中心城区首个自动驾驶 + 数智环卫项目。在项目运行过程中,数知以泰悉心收集采纳环卫工人工作需求,在常规自动驾驶的基础上创新研发了国内首款自主跟随智能机具,开创了环卫行业无人驾驶协同作业技术的先河,使传统环卫作业机具再一次“升级”,实现了智能化设备提升作业效率、降低作业成本的又一次“蝶变”。

  数字智能云控平台

 自动清扫“环卫特种兵”,提效环卫清扫 25%

  自动驾驶清扫车在项目中扮演着“环卫特种兵”的角色,集成了一系列先进的智能技术, 如激光雷达、高清摄像头、IMU(惯性测量单元)和高精度 GPS 等传感器,以及支持整车线控的底盘架构。通过这些先进的技术,自动驾驶清扫车实现了感知数据的高精度捕捉、高精 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping-同时定位与地图构建)定位、多目标优化的动态路径规划,以及一系列自主化功能,如自动沿边清扫、全局路径规划、实时定位跟踪、自主避障、自动紧急安全制动、手自动模式切换、远程车辆状态查询和远程任务调度等。

  这种高度智能化的操作不仅显著提升了作业效率,更在实践中取得了显著的成果。在光复西路高标准保洁区域的试验中,与传统清扫方式相比,自动驾驶清扫车的清扫效率提高了约 25%,同时由于减少了人工操作的环节,人员成本降低了约 40%。更重要的是,得益于其高效、低碳、减少人力消耗的优点,自动驾驶清扫车在日常清尘作业中,能够快速消除道路上的零星污染,平均缩短清尘时间约 30%,对提升城市环境质量起到了至关重要的作用。

  创新研发自主跟随洗地车,做真正“懂”环卫工人的智能车

  在人行道和一些狭窄的地方,利用高压清洗车进行人工冲洗,可以有效清除污染,确保路面干净整洁,但需要2名环卫工人配合作业,1名工人负责驾驶,1名工人负责手持高压水枪进行冲洗作业。为了节约人力、提高冲洗效率,研发出了自主跟随道路冲洗车。通过小车上搭载的双目摄像头,基于激光雷达点云数据,集成控制规划算法,可以对人车路面情况进行精确感知。车辆自主跟随工作人员配合工作人员进行清扫作业,实现智能化车找人,减少人员成本,增加工作效率。

  不到半年,该自主跟随道路冲洗车研发成功,提高了冲洗作业的工作效率,得到了上海市绿化市容局的高度肯定,全市 16 区环卫行业纷纷前来参观学习。团队在上海“城市之星”大赛中脱颖而出喜获亚军,同时该产品被上海市绿化市容局收录于全市“高质量保洁”创新科技产品名录。

  构建环卫作业的“空管系统”,让“人车云”协作效率“起飞”

  数智云控平台在环卫项目中的应用效果显著,它将“聪明的车”“专业的人”“强大的云”系统性地融合成为“智慧环卫体系”。平台通过集成感知、决策与控制技术,对无人环卫设备、作业关联设备以及作业人员的作业任务进行分配、和监控,并且根据实时环境和需求进行调整,实现了自动化和智能化,降低了人为错误的可能性。使任务执行更加灵活,显著提升了作业效率。平台还能够实时监测设备状态、作业进度和环境条件,及时发现并处理异常情况,如设备故障或运行异常,确保了设备的高效运行,降低了故障率。在平台的赋能下,环卫行业的标准化与规范化得到进一步提升,减少了人为因素的波动,为环卫行业的“智慧环卫体系”建设提供了有力支持。

  “自动驾驶+数智环卫高标准保洁项目”与普环实业携手共同深入清洁环卫场景,研究实际作业中的具体问题和需求,共同研发新型智能机具,开发数智化平台,申请发明专利数项,取得了丰硕的创新成果。同时,新型产品和方法,在实际运营过程中不断打磨,历经一年多的建设,在应对人口老龄化及环卫行业数字化转型方面,获得了积极成效。

  作为全市全面启动数字化转型的城区,“十四五”期间,普陀区坚持整体性转变、全方位赋能、革命性重塑,按照上海城市数字化转型和普陀建设“创新发展活力区、美好生活品质区”总体要求,聚焦全面推进经济、生活、治理三大领域数字化转型,加强总体谋划、统筹协调,打响“数智普陀”攻坚战,打造普陀发展新格局。为总结这些宝贵的实践经验,分享创新成果,普陀区数据局将在本栏目持续更新此次“揭榜挂帅”中的示范应用场景案例和优秀解决方案各 20 篇,为普陀区的数字化工作提供坚实的实践支撑和经验参考,服务推动数字普陀建设迈向新台阶。

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