本刊記者 肖獻法 劉海帆 文
我國領先的環衛裝備制造企業和高新技術企業——京環裝備(全稱:北京環衛集團環衛裝備有限公司),在2016年26款全系列純電動環衛車輛投入市場、2018年發布7款無人駕駛環衛裝備之后,近日再次推出一系列新品,展現了該公司卓越的研發實力。
2022年8月25日,由京環裝備自主研發的“皓智云”系列智能環衛產品和新一代純電動環衛車輛在該公司廠區隆重發布(圖1),并進行了現場演示,得到了與會嘉賓的高度贊許;此舉是京環裝備為響應國家“雙碳”發展戰略、踐行綠色發展理念邁出的新的步伐。據介紹,這些產品作為全新的智慧環衛作業解決方案,將成為環衛行業數字化轉型的重要驅動力,為城市精細化管理賦能。

圖1 以“智能賦能,未來已來”為主題的“皓智云”系列智能環衛產品和新一代純電動環衛車輛發布儀式。左一為北京環衛集團環衛裝備有限公司董事長、黨委書記李嘉龍
作為“皓智云”系列主打產品,“京環小鯨靈”是一款滿足L4級別,適用于公園、園區道路、廣場、停車場、交通樞紐、商業區等封閉與半封閉環境的無人駕駛掃路機(圖2)。它集激光雷達、攝像頭、超聲波等傳感器于一身,搭配高精度定位系統,可對馬路牙進行精準清掃;同時配置組合導航避障系統,采用路線軌跡、周邊環境、運營狀態等多維度監控技術,對產品作業全過程進行實時監測,大幅提升產品的安全性和可靠性;搭載大容量電池動力系統,可實現24 h全天候響應、6 h連續作業,單臺綜合清掃效率可達6 000 m/h,相當于6~8名環衛工人工作量。此外,“小鯨靈”外觀精致簡潔,具有鬧鐘式任務設計、智能一鍵召回、自主泊車入位等功能,還支持大數據分析處理。

圖2 “京環小鯨靈”無人駕駛掃路機可6 h連續作業,單臺綜合清掃效率可達6 000 m2/h,相當于6~8名環衛工人工作量。圖為該裝備正在進行自動清掃保潔和自動避障演示
本次發布會推出的另一款新產品——智慧環衛應用保障車(圖3),屬于一款多功能作業車。它具有轉彎半徑小、承載能力強、智能化水平高等特點;車輛內部設置指揮調度大屏,便于狀態監控和任務控制;前端載有550 L大容量水箱,可對無人駕駛掃路機進行補水和清洗;中部裝載4個240 L垃圾桶,可對無人駕駛掃路機收集箱進行清理;尾部配備單軸拖掛平板車,可對無人駕駛掃路機進行轉場和托運。同時,車輛配有大功率兼容充電機,可為無人駕駛掃路機進行實時充電。不僅如此,京環裝備公司還為無人駕駛掃路機的收集箱配備了專用垃圾袋,減少傾倒頻次,提高作業效率。

圖3 智慧環衛應用保障車(中)可為無人駕駛掃路機進行充電、補水、接轉垃圾,以及轉場和托運
本次發布的小型模塊化自動駕駛線控底盤平臺(圖4),為自動駕駛產品開發者提供了穩定、可靠、性能優異的執行端總成,為自動駕駛應用提供了無限可能。據介紹,該平臺采用全棧線控技術和車規級底盤設計,具備前輪線控轉向、后橋線控電驅動、線控電子液壓行車制動和電磁抱閘駐車制動以及線控燈光等功能。底盤為自動駕駛系統控制開放底層執行控制接口,可搭載激光雷達、高精度組合導航定位、攝像頭、毫米波超聲波雷達等傳感器和設備;配備核心整控控制器,可靠性高、兼容性好,可拓展為無人物流車、無人作業車、無人特種車輛,也可應用于無人配送、無人巡檢、無人安防、科研研究平臺等多個場景。

圖4 小型模塊化自動駕駛線控底盤平臺,可拓展為無人物流車(AGV)、無人作業車、無人特種車輛
本次發布的“京環小鯨蛙”智能移動垃圾桶(圖5),具備語音交互、防跌落等功能,采用純圓體形設計,通體潔白,搭載高精激光雷達、3D攝像頭、超聲波雷達等傳感器,融合先進的SLAM技術,實現地圖構建和自主定位導航避障,可自主在指定區域“工作”。當“京環小鯨蛙”探測到有人靠近時立即停止行進、原地待命,探測到有人伸手扔垃圾時則自動打開桶蓋,探測到有人離開時恢復自動巡航。該產品能夠定時對桶內垃圾進行滅菌消毒,垃圾投滿時系統輸出滿溢信號并進行語音提示,而后自主返回設定的垃圾傾倒點,其間不再接收垃圾投遞信號。

圖5 “京環小鯨蛙”智能移動垃圾桶,可自主定位導航避障,自主在指定區域“工作”
本次發布的“京環小鯨豚”無人消殺機器人(圖6),是一款基于SLAM技術的室內霧化消毒設備。該產品對消毒液進行霧化處理后形成微米級顆粒,能夠進入空間縫隙進行消殺作業,既高效又安全。最大容量22 L,霧化效率3 500 mL/h,一次消殺面積4 000 m,可持續作業3 h。同時,該產品配置高速霧化、長續航霧化兩種模式,具有定時噴霧、間歇噴霧兩種功能,搭配的智能移動底盤可實現自主導航,靈活避障,全場景路徑規劃,全區域覆蓋。

圖6 “京環小鯨豚”無人消殺機器人是一款室內霧化消毒設備,一次消殺面積4 000 m2,可持續作業3 h
據介紹,京環裝備近年在產品研發方面持續發力,使環衛車系更加豐富。例如,在小區目前使用的低速三輪車基礎上,京環裝備再次自主研發出多款低速四輪純電動環衛車產品(運桶車、車廂可卸式垃圾車等,圖7)。它們具有小身材、大容量、智能化等特點,能有效解決背街小巷垃圾清運難、異味重、管理不到位等問題。

圖7 低速四輪純電動環衛車產品,包括運桶車、車廂可卸式垃圾車等
以“運桶車”為例,外觀精巧,車廂采用全封閉設計,可同時裝載4個垃圾桶。與傳統的三輪運桶車相比,它擁有大空間駕駛室,設計更凸顯人性化;搭載智能控制系統,采用CAN通訊架構確保信息實時上傳交互;可選配垃圾桶除臭、消殺系統以及垃圾桶稱重和數據采集系統,方便管理和溯源。
發布會期間,京環裝備還發布了“平臺-設備-服務”三位一體無人化閉環管理解決方案。
據京環裝備副總經理薛振東介紹,此次發布的“皓智云”系列智能環衛產品,相比2018年發布的7款無人駕駛環衛裝備,從單純的平臺、設備擴展到“平臺-設備-服務”三位一體的無人化閉環管理解決方案。該方案使指揮系統、智能硬件、服務運維3大區塊鏈完美融合。運營場景只需“一人一終端”即可構建智能平臺統籌調度、作業設備各司其職、服務保障及時到位的全方位管理網絡。

圖8 京環裝備副總經理薛振東接受媒體采訪,解讀此次發布的“皓智云”系列智能(無人駕駛)環衛產品及“平臺-設備-服務”三位一體無人化閉環管理解決方案的特點
(1)在智能平臺統籌調度方面,京環裝備運用云計算技術,為無人駕駛掃路機建立了遠程控制系統。該系統通過手機、平板電腦即可接入,可隨時對無人駕駛掃路機進行任務發布、數據監控和優化調整,大幅提升系統可靠性。
(2)在環衛裝備智能化方面,京環裝備整合人工智能、大數據、云計算、智能裝備等多項高精尖技術,對環衛作業過程中人員、設備、作業等相關數據建立算法模型,尋找作業路徑以及前后端上下游各環節銜接的最優解,研發成功“皓智云”系列產品。
(3)在服務保障方面,京環裝備結合多年環衛裝備領域研發經驗,推出多功能作業車。該產品可以同時對5臺無人駕駛掃路機進行作業部署和實時調整,并能夠提供管家式服務。這種多機任務協同、清掃作業管理、遠程監控機制,使得清掃任務可視化、數據分析超便捷、管理系統更穩定,作業效率大幅提升、運營成本明顯降低。
發布會期間,京環裝備還展示了柴油版、純電版、燃料電池版的多款大中輕型環衛車輛(圖9、圖10)。S

圖9 發布會期間展示的柴油版、純電動版、燃料電池版的多款環衛車輛,包括柴油版灑水車、柴油版多功能抑塵車、柴油版洗掃車、柴油版掃路車、純電動壓縮式垃圾車、純電動洗掃車、氫燃料電池餐廚垃圾車等,可以滿足多類環衛作業的需要

圖10 大中型環衛車輛進行演示
京環裝備是在北京環衛集團旗下北京市清潔機械廠、北京華林特裝車有限公司和北京三辰環衛機械有限公司3家子公司的基礎上,進行資源整合,實現優勢互補后注冊成立的專業化公司,擁有“亞潔”“華林”“三辰”3個專用車改裝資質和品牌,市場知名度較高,產品種類齊全。
京環裝備在新能源環衛車領域一直處于引領地位。2008年奧運會,40輛小型純電動環衛垃圾收運車首發亮相鳥巢;2009—2011年積極參與“北京市純電動環衛車示范運行”項目;2015年16 t純電動洗掃車“金耀藍”在9·3閱兵儀式上驚艷亮相;2016年,26款全系列純電動環衛車輛投入市場,京環裝備始終引領全國純電動環衛車發展潮流;2018年,7款無人駕駛環衛裝備和18款4.5 t以下全系列純電動環衛車輛發布,填補了小型環衛車領域智能化的空白,標志著北京背街小巷、鄉鎮地區環衛作業將全面步入機械化、智能化、零排放時代;2019年,22輛全新開發的純電動洗掃車作為閱兵“零方陣”,承擔新中國成立70周年慶祝活動長安街清掃保障任務。
2019年國慶70周年慶祝活動中,京環裝備還承接了“一國兩制”“凝心鑄魂”“綠水青山”“中華兒女”4個主題6輛彩車和貴州省1輛地方彩車的設計制作任務,彩車驚艷亮相天安門,光榮接受黨和人民的檢閱。
2020年,在環衛車輛新能源多元化方面京環裝備邁出了新步伐,自主研發的兩款氫燃料電池環衛車在京首發上市。
環衛與市政車輛是指承擔城鎮垃圾收集運輸、道路清掃保潔、道路除雪、園林綠化噴灑、市政管線疏通維修等功能的專用汽車。近年來,隨著環境保護和能源結構調整力度的加大,又涌現出一批以純電動底盤和燃氣底盤為代表的新能源環衛與市政車輛。
進一步來看,環衛與市政車輛,按照工作性質和作業部門,可以劃分為環衛作業車輛、園林綠化車輛和市政作業車輛3類,其中環衛作業車輛品種最多,是專用汽車的一大類別。基于GB/T 17350-2009《專用汽車和專用掛車術語、代號和編制方法》并作補充,環衛與市政車輛分類情況如表1。

表1 環衛與市政車輛分類