作為英偉達(dá)初創(chuàng)加速計(jì)劃會(huì)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(jì)及實(shí)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(yùn)輸系統(tǒng)，致力于為露天礦山提供安全、高效、經(jīng)濟(jì)、綠色的無人運(yùn)輸技術(shù)服務(wù)。

基于海量的礦區(qū)激光雷達(dá)、相機(jī)、毫米波雷達(dá)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(shí)現(xiàn)車輛的自主定位、可行駛區(qū)域識(shí)別以及障礙物檢測(cè)，在此基礎(chǔ)上對(duì)車輛運(yùn)動(dòng)做出相應(yīng)的決策，從而實(shí)現(xiàn)車輛的控制。Tage-Brain 通過NVIDIA TensorRT 加速庫，實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)預(yù)處理、模型推理運(yùn)算、數(shù)據(jù)的后處理全流程 GPU 加速，讓模型計(jì)算速度提升 30～50 倍，從而實(shí)現(xiàn)車輛環(huán)視感知數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)計(jì)算。

礦區(qū)自動(dòng)駕駛面臨數(shù)據(jù)、算力及功耗挑戰(zhàn)

礦區(qū)是自動(dòng)駕駛最快能商業(yè)化落地的場(chǎng)景之一，但礦車體積大，車身需要布設(shè)更多的傳感器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍環(huán)境的覆蓋，過多的傳感器給自動(dòng)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(huì)產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)，包括有多個(gè)相機(jī)的視覺數(shù)據(jù)、多路激光雷達(dá)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)、多個(gè)毫米波雷達(dá)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)等，要求礦用自動(dòng)駕駛車輛能實(shí)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(diǎn)云數(shù)據(jù)后，要求礦用自動(dòng)駕駛車輛能在車載端進(jìn)行智能計(jì)算以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的場(chǎng)景理解，并基于理解的場(chǎng)景做出對(duì)應(yīng)的決策及控制，從而要求礦用車輛智能計(jì)算平臺(tái)具有更強(qiáng)的算力，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的并行計(jì)算。

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

NVIDIA Jetson AGX Xavier 計(jì)算平臺(tái)及

NVIDIA TensorRT 加速庫

為 Tage-Brain 提供強(qiáng)勁 AI 運(yùn)算支持

基于以上挑戰(zhàn)，踏歌智行選擇了 NVIDIA Jetson AGX Xavier 計(jì)算平臺(tái)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(dá)數(shù)據(jù)以及 4 路毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦用車輛周圍環(huán)境信息的全覆蓋，并進(jìn)一步的對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空同步，以實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jì)算提供性能支持，同時(shí)基于 NVIDIA TensorRT 加速庫，以實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的壓縮。Tage-Brain 在車載端實(shí)現(xiàn)對(duì)視覺數(shù)據(jù)以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)的目標(biāo)分類、語義分割、目標(biāo)檢測(cè)等，基于計(jì)算的結(jié)果進(jìn)一步的結(jié)合高精度地圖信息實(shí)現(xiàn)對(duì)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(dòng)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(shí)現(xiàn)

國內(nèi)領(lǐng)先自動(dòng)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(jìn)行了批量應(yīng)用。踏歌智行所服務(wù)的多個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)全礦無人駕駛效率追平人工駕駛，充分驗(yàn)證踏歌智行無人駕駛方案的高成熟度，以及無人運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)價(jià)值。

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

“露天礦區(qū)場(chǎng)景將成為國內(nèi)無人駕駛最先落地的場(chǎng)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(yùn)輸解決方案，助力露天礦區(qū)的智慧礦山建設(shè)。一個(gè)集高新技術(shù)、創(chuàng)新人才與場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)的科技企業(yè)必須與一個(gè)優(yōu)秀的合作伙伴一起積極開拓和長(zhǎng)期發(fā)展。NVIDIA 提供的 GPU 高性能計(jì)算平臺(tái)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?cè)诘V區(qū)自動(dòng)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(chǎng)景。”踏歌智行 CTO 黃立明表示。

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