2025 年 12 月 2 日至 3 日,“安全科技进矿区” 高寒高海拔专场活动在四川成都举办。活动由国家矿山安全监察局主办,多方协同承办协办,以 “科技赋能 固本强基” 为主题,汇聚政企研多方力量。通过技术展示、专家报告、座谈交流等形式,聚焦高寒高海拔矿区安全生产难题,展示适配极端环境的智能装备与技术方案,推动先进技术落地。活动搭建了科技交流合作平台,强化协同创新机制,助力 “科技兴安” 战略在 8 省区落地,为高原矿山安全高质量发展注入新动能,推动行业向安全高效、绿色智能转型。相关报告已由国家矿山安全监察局网站发布,我们将陆续进行分享,促进行业同仁交流学习。

*本文根据易控智驾副总裁林巧《高寒高海拔露天矿无人驾驶技术应用实践》报告撰稿
2025 年 12 月的西藏巨龙铜矿,海拔 5000 米的露天采场寒风凛冽,氧气含量仅为平原地区的 60%。6 台 220 吨级刚性矿卡与 60 台纯电宽体车在融冻侵蚀的路面上平稳穿梭,完成装载、运输、卸载的全流程作业 —— 这不是科幻电影中的场景,而是易控智驾在高海拔矿区打造的无人驾驶标杆工程。作为非煤露天矿山安全智能开采国家矿山安全监察局重点实验室副主任、易控智驾副总裁,林巧日前在“安全科技进矿区” 高寒高海拔专场活动中分享了《高寒高海拔露天矿无人驾驶技术应用实践》的报告。

露天矿无人驾驶的赛道上,海外玩家曾长期占据先发优势。早在 2013-2014 年,卡特、小松等企业就已在澳大利亚落地相关技术,历经多年发展,全球海外在运无人驾驶矿卡达 1700 台,其中 70% 集中于澳大利亚 FMG、巴西淡水河谷等大型矿山。这些海外项目实现了运营效率提升 30%、燃料成本下降 10%、保养成本下降 10% 的显著效益,验证了无人驾驶技术在矿山场景的商业价值。
中国的追赶之路始于 2015-2016 年,高校与企业相继入局探索,2020 年正式迈入商业化起步阶段。谁也未曾料到,中国矿业的智能化转型会以 "加速度" 姿态刷新行业认知:2020年国内在矿无人驾驶矿卡仅88台,2023 年激增至 839台,2024 年达到1981台,到 2025 年 11 月已接近 4000 台,短短五年实现近50倍增长。区域分布上,新疆以 62.37% 的占比成为核心应用区,1865 台无人驾驶矿卡驰骋在准东、红沙泉等露天矿区;内蒙古紧随其后,755 台设备占据 25.25% 的市场份额,形成 "双雄并立" 的产业格局。
能源形态的迭代更是中国特色的创新突破。不同于海外以燃油矿卡为主的配置,中国露天矿无人驾驶呈现鲜明的 "电动化" 特征:增程宽体车占比 58.84%,充电宽体车占比 18.55%,纯电换电宽体车虽仅 1.91% 但增速迅猛,三者合计电动化占比超 79%,而燃油类车型总占比不足 10%。"这比乘用车电动化进程晚两年,但路径更贴合矿山实际。" 林巧解释道,在矿区基础设施尚未完善的阶段,增程技术成为电动化的过渡方案,而 2025 年以来纯电宽体车以年均 20%-30% 的增速崛起,标志着技术路线向更高效环保的方向升级。
矿种覆盖上,中国无人驾驶技术展现出极强的适配性:87.49% 的设备应用于露天煤矿,9.24% 服务于石灰岩矿,2.45% 涉足金属矿,其余 0.83% 分布于石墨矿等特色矿种。从新疆的戈壁煤矿到四川的金属矿山,从山东的骨料矿到西藏的高海拔铜矿,无人驾驶技术正突破单一矿种限制,形成全场景覆盖能力。
中国露天矿无人驾驶的爆发式增长,背后是技术路线的持续迭代与自我革新。林巧将国内发展历程清晰划分为三个阶段,每一次跃迁都精准回应了产业痛点。
2016-2022 年的试验验证阶段,核心目标是 "证明技术可行"。各大矿山开辟独立测试区域,在标准化工况下验证无人驾驶的基础功能,最终实现 "安全员下车"。这一阶段采用 "云控为主、车控执行" 的技术方案,将决策逻辑集中于云端,如同交通路口由交警统一指挥,虽开发难度低、决策有序,但难以应对规模化应用 —— 当车辆增多、工况复杂时,云端系统便会陷入 "交警忙不过来" 的困境。
2022-2023 年的小范围应用阶段,技术路线转向 "车控为主、云控统筹"。面对矿山作业平盘快速推进、有人 / 无人混行等复杂场景,单车智能成为破局关键。就像每个司机需自主决策一样,无人驾驶矿卡必须具备独立感知、决策、执行能力,才能应对高寒高海拔地区突发降雪等极端情况。这一阶段实现了多矿种适配,在中雨雪、煤灰等中级天气条件下完成半循环作业,自动加油、点检等功能落地应用。
2024 年至今的规模商业化阶段,技术进入 "单车智能 + 场景泛化" 的高阶形态。当无人驾驶矿卡在矿山运力占比提升至 30%-60%,全年作业效率需接近或超过人工时,仅靠规则算法的车控为主的方案已难以为继,必须增强单车AI能力。易控智驾率先推出 "著山" 算法体系,构建起强大的单车智能体:著山 1.0 实现从无到有的突破,著山 2.0 完成多矿种规模化复制,2025 年发布的著山 3.0 更是达成 "从 10 到 100" 的跨越,具备弱地图依赖、极端工况适应、全链路自动化等核心能力。
四年三次迭代,背后是 AI 算法的持续突破。在多模态融合感知领域,易控智驾采用激光雷达 + 视觉的融合方案,通过 BEV 感知算法与 OCC 实时三维感知技术,实现扬尘过滤、喷淋识别、障碍物精准建模,即使在大风扬尘、雨雪天气等极端环境下,也能保证非干扰实体的准确识别。多线程决策规划算法则让矿卡在狭窄作业面灵活掉头、双车位零等待入换,面对湿滑路面自主调整行驶策略,彻底摆脱对结构化工况的依赖。

混行混装技术的突破更是破解了行业痛点。矿山作业中,有人矿卡行为多变、路线不确定,近距离横穿、逆行穿出等场景频发,给无人驾驶带来巨大挑战。易控智驾的动态障碍物交互推论轨迹预测技术,通过融合地图信息、静态障碍物数据与有人车行为分析,实现精准预判,其预测算法在华为、Waymo、英伟达等参与的全球榜单中名列前茅,让无人驾驶无需独立封闭区域即可安全作业。

仿真系统的搭建则加速了技术迭代。不同于乘用车可随时上路采集数据,矿山无人驾驶数据必须来源于真实生产场景,现场测试成本高、效率低。易控智驾自研全栈仿真平台,通过大模型生成式数据与自动化数据闭环,实现全矿区全场景的高可控闭环仿真,90% 以上的问题可在仿真系统中验证,极大缩短了现场测试周期。
高海拔露天矿被视为无人驾驶技术的 "终极试炼场"。缺氧、地表融冻侵蚀、雪天占比高三大自然挑战,不仅让室外作业人员易患高原疾病,更导致燃油工程机械作业能力大幅下降。针对这些痛点,易控智驾构建了 "算法强适配 + 硬件高可靠 + 能源新形态" 的三位一体解决方案。
算法层面,重点强化极端环境适应能力。高海拔地区突发风雪、扬尘天气频繁,传统感知系统易受干扰。易控智驾采用 "白名单策略" 的 OCC 技术,即使 AI 未识别出障碍物也会保留相关数据,避免漏检风险;同时通过大量真实场景数据训练,平衡抗干扰能力与作业效率,既不因过度过滤导致安全隐患,也不因过于保守影响生产进度。在融冻湿滑路面,算法与底盘控制深度融合,实时调整牵引力与制动策略,防止车辆打滑陷车。

硬件层面,打造车规级软硬件一体化架构。通过智驾域、底盘域、网联域三域融合,实现节能提升 10% 以上、故障率降低 10% 的双重效益,该系统已通过 ISO26262 ASIL-D 认证 —— 这是乘用车领域最高级别的安全认证。针对高海拔地区维修不便的问题,技术方案强调 "低故障率、少维修",新车型适配周期缩短至半个月内,目前已兼容 90% 以上矿卡品牌,覆盖纯电、燃油增程、甲醇增程等多种能源类型,载重范围涵盖 45-220 吨。

能源革新成为高海拔应用的关键支撑。纯电动矿卡在高海拔地区展现出独特优势:不仅不受缺氧环境影响,动力输出稳定,日有效作业时长从18-19小时提高至21小时以上。据使用方鸣阳矿业公开报道,无人驾驶通过精准行驶控制与智能调度,单趟运输时间缩短 35%,作业效率达到有人驾驶的 106.76%。来自国家电投公开报告数据显示,霍林河南露天无人驾驶矿卡综合效率达人工驾驶的 98%,节油率 20%-30%,每年单车减少百吨碳排放,实现了经济效益与环保效益的双赢。
智能巡检技术则进一步降低了高海拔地区的人员劳动强度。在皮卡或 SUV 上加装激光雷达与一体化高精巡检套件,即可完成排土场、道路、采场的全场景巡检,高度误差、标高误差均小于 0.1 米,坡度误差小于 0.3%。队长只需点击 "开始检验",30 分钟内即可自动生成反坡挡墙、平整度、弯道等多指标检测报告,云端实时监控工程质量,无需人员徒步巡逻,彻底改变了高海拔矿区传统巡检模式。

技术的成熟最终要通过规模化应用来验证。截至 2025 年 10 月,易控智驾已在全国 20 + 座矿山落地无人驾驶项目,覆盖煤矿、石灰石矿、金属矿等多个品类,涵盖东南西北各区域不同自然环境,2000 + 台无人驾驶矿卡累计运行里程超 7000 万公里,市场占有率稳居行业前列。

在新疆某大型露天煤矿项目中,200 + 台无人驾驶矿卡稳定运行超一年,8m³挖机平均日产量达 10500m³,最高日产量 14000m³;10m³挖机平均日产量 12000m³,最高日产量 16000m³,已实现典型露天煤矿场景效率已接近或超过人工。宏河百利邹城凫山骨料矿、山水集团平阴山水骨料矿等石灰岩矿实现全矿运输车辆纯电无人驾驶,稳定运行两年以上。
高海拔地区的标杆项目正在加速复制。紫金矿业巨龙铜矿作为海拔 5000 + 米的代表性工程,实现了刚卡与宽体车多车型混编作业,在融冻路面、有人无人混行等复杂场景下稳定运行,为高海拔矿区无人驾驶树立了可参考的范本。中国宝武重钢西昌太和铁矿、紫金矿业紫金山金铜矿、首钢水厂铁矿等项目的落地,进一步验证了技术在各种金属矿的适配能力。

行业数据预示着更广阔的前景:2024 年国内露天矿新增矿卡无人驾驶渗透率达 6%,2025 年预计飙升至 25%,累计无人驾驶车辆订单总数突破5000台,在运行矿卡突破4000台。林巧预判:"高海拔矿山无人驾驶正处于 2023 年国内露天煤矿的发展阶段,预计经过 2-3 年时间,将实现规模化应用。"
从澳大利亚的荒漠矿山到中国的 5000 米高原,中国企业不仅实现了无人驾驶矿卡市场规模的超越,更在电动化、多矿种适配、极端环境适应等核心领域形成技术壁垒。易控智驾等企业的实践证明,无人驾驶不仅是提升效率、降低成本的工具,更是推动矿山安全智能开采、实现 "双碳" 目标的关键支撑。