作為英偉達初創(chuàng)加速計劃會員企業(yè)，北京踏歌智行科技有限公司是一家專注于露天礦用車無人駕駛技術(shù)研究、產(chǎn)品開發(fā)和無人礦山整體工程化解決方案設(shè)計及實施的高新技術(shù)企業(yè)， 推出了“車-地-云”一體化協(xié)同的智慧礦山無人運輸系統(tǒng)，致力于為露天礦山提供安全、高效、經(jīng)濟、綠色的無人運輸技術(shù)服務(wù)。

基于海量的礦區(qū)激光雷達、相機、毫米波雷達等環(huán)境感知數(shù)據(jù)，礦用車輛可自主學(xué)習(xí)理解礦區(qū)道路環(huán)境，實現(xiàn)車輛的自主定位、可行駛區(qū)域識別以及障礙物檢測，在此基礎(chǔ)上對車輛運動做出相應(yīng)的決策，從而實現(xiàn)車輛的控制。Tage-Brain 通過NVIDIA TensorRT 加速庫，實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)預(yù)處理、模型推理運算、數(shù)據(jù)的后處理全流程 GPU 加速，讓模型計算速度提升 30～50 倍，從而實現(xiàn)車輛環(huán)視感知數(shù)據(jù)的實時計算。

礦區(qū)自動駕駛面臨數(shù)據(jù)、算力及功耗挑戰(zhàn)

礦區(qū)是自動駕駛最快能商業(yè)化落地的場景之一，但礦車體積大，車身需要布設(shè)更多的傳感器，以實現(xiàn)對周圍環(huán)境的覆蓋，過多的傳感器給自動駕駛帶來了以下挑戰(zhàn)：

首先是數(shù)據(jù)。車身周圍部署多類型、多數(shù)量的傳感器會產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)，包括有多個相機的視覺數(shù)據(jù)、多路激光雷達的點云數(shù)據(jù)、多個毫米波雷達的點云數(shù)據(jù)等，要求礦用自動駕駛車輛能實現(xiàn)快速的海量數(shù)據(jù)獲取。

其次是算力。獲得海量的視覺及點云數(shù)據(jù)后，要求礦用自動駕駛車輛能在車載端進行智能計算以實現(xiàn)實時的場景理解，并基于理解的場景做出對應(yīng)的決策及控制，從而要求礦用車輛智能計算平臺具有更強的算力，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的并行計算。

此外是功耗。受限于車端條件，礦用自動駕駛車輛車端計算平臺對功耗有著較高要求，無法承受“工控機”等高功耗計算設(shè)備，故 AI 智能計算在功耗方面也面臨著較大挑戰(zhàn)。

NVIDIA Jetson AGX Xavier 計算平臺及

NVIDIA TensorRT 加速庫

為 Tage-Brain 提供強勁 AI 運算支持

基于以上挑戰(zhàn)，踏歌智行選擇了 NVIDIA Jetson AGX Xavier 計算平臺及 NVIDIA TensorRT 加速庫來提供支持，使用后給業(yè)務(wù)帶來了巨大的支持和提升。

Tage-Brain 基于 NVIDIA Jetson AGX Xavier 豐富的接口，獲取了 4 路視頻數(shù)據(jù)，4 路激光雷達數(shù)據(jù)以及 4 路毫米波雷達數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了對礦用車輛周圍環(huán)境信息的全覆蓋，并進一步的對獲取的數(shù)據(jù)進行時空同步，以實現(xiàn)對礦用大型車輛周圍感知數(shù)據(jù)的環(huán)視拼接。

NVIDIA Jetson AGX Xavier 提供的 32TOPS 算力可為環(huán)視數(shù)據(jù)計算提供性能支持，同時基于 NVIDIA TensorRT 加速庫，以實現(xiàn)對模型的壓縮。Tage-Brain 在車載端實現(xiàn)對視覺數(shù)據(jù)以及點云數(shù)據(jù)的目標(biāo)分類、語義分割、目標(biāo)檢測等，基于計算的結(jié)果進一步的結(jié)合高精度地圖信息實現(xiàn)對車輛周圍環(huán)境的理解。

NVIDIA Jetson AGX Xavier 小巧的體積和較低的功耗也給 Tage-Brain 的部署、算法開發(fā)、軟件調(diào)試帶來極大的便捷，滿足車載端低功耗要求，有效提升礦用自動駕駛車輛的開發(fā)效率，降低了開發(fā)周期及成本。

NVIDIA助力踏歌智行實現(xiàn)

國內(nèi)領(lǐng)先自動駕駛水平

目前，Tage-Brain 已服務(wù)于各大礦業(yè)領(lǐng)域巨頭，在鋼鐵領(lǐng)域、煤炭領(lǐng)域、有色金屬和砂石骨料領(lǐng)域進行了批量應(yīng)用。踏歌智行所服務(wù)的多個項目已經(jīng)實現(xiàn)生產(chǎn)運營閉環(huán)，實現(xiàn)全礦無人駕駛效率追平人工駕駛，充分驗證踏歌智行無人駕駛方案的高成熟度，以及無人運輸?shù)慕?jīng)濟價值。

NVIDIA TensorRT 加速庫極大提升了 Tage-Brain 的 AI 運算速度，進一步提升了礦用自動駕駛車輛的智能水平，為擴展其他業(yè)務(wù)打下了良好的基礎(chǔ)。

“露天礦區(qū)場景將成為國內(nèi)無人駕駛最先落地的場景之一，并能真正形成商業(yè)效益。踏歌智行基于車、地、云高效一體化協(xié)同作業(yè)，為客戶提供全棧式無人運輸解決方案，助力露天礦區(qū)的智慧礦山建設(shè)。一個集高新技術(shù)、創(chuàng)新人才與場景優(yōu)勢的科技企業(yè)必須與一個優(yōu)秀的合作伙伴一起積極開拓和長期發(fā)展。NVIDIA 提供的 GPU 高性能計算平臺及深度學(xué)習(xí)模型壓縮加速解決方案，解決了多傳感器融合及深度學(xué)習(xí)的車載端部署技術(shù)難題，使得我們在礦區(qū)自動駕駛領(lǐng)域能夠持續(xù)不斷地創(chuàng)新產(chǎn)品，拓寬應(yīng)用場景。”踏歌智行 CTO 黃立明表示。

編輯：jq