【文/观察者网 周远方】随着青岛港、厦门远海港、青岛港、上海洋山港等全自动化集装箱码头的相继投产运行 ， 无人作业的“魔鬼码头”的概念逐渐为中国大众熟知 。
如今 ， 振华重工研发成功并正在测试的IGV ， 使“魔鬼码头”技术再次升级 。 与此前在洋山港等地的投运AGV相比 ， IGV无需依赖地上的磁钉就能自动驾驶 ， 使全球传统码头以更为简单的施工和较低的成本改造为“魔鬼码头”成为可能 。
（IGV视频）
基于IGV ， 振华重工自主研发、全球首创的“单小车自动化岸桥+智能引导车（IGV）+堆场平行布置”作业模式也即将在南沙港四期工程落地 ， 打造粤港澳大湾区首个全自动化码头和全国5G应用示范工程 。
在长兴岛振华基地IGV测试场地 ， 振华南沙自动化码头项目电气工程师张宇欣介绍 ， 今年年底即将在南沙港投入运行的无人驾驶智能引导车（Intelligence Guide vehicle ， 下简称IGV）是无人驾驶自动引导车（Automatic Guide vehicle ， 下简称AGV）的升级版本 。 IGV和AGV同属港口“水平运输机械”（相对于岸桥等机械的垂直作业方式而言）两者最主要的区别在于 ， AGV主要依靠作业区地面每2.5米铺设一个的无缘磁钉定位 ， 实现自动驾驶 ， 但这种模式有几个缺点 ， 一是资金投入和施工难度较大 ， 而且一定范围内不能有铁质物体干扰 ， 其土建工艺比较特殊 ， 必需对整个码头作业区的地面和周围环境要求较高 。
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长兴岛振华基地IGV测试场地
而IGV不再依赖地面磁钉 ， 而是依靠北斗导航定位、机器视觉系统和激光雷达协同来实现自动驾驶 ， 这样就无需在基础设施上做较大的改造 。 另外 ， “堆场平行布置”方案也更加贴合传统码头的布置方式 。 此外 ， IGV引入配合对整个岸桥、堆场已有设备的改造 ， 这对全球所有老旧码头的自动化、智能化改造 ， 实现“魔鬼码头”的低成本普及有较大意义 。
此外 ， 在人机交互方面 ， IGV相比AGV也有一定升级 ， AGV的作业环境要求完全无人 ， 人机交互在特定区域静止状态时进行 ， 而IGV允许在部分场景与人进行有限交互 。 这一设计主要是出于集装箱装卸过程中拆装锁销的需要 。
振华重工总工费国介绍 ， 集装箱在运输过程中 ， 箱与箱之间通过锁销连结固定 ， 拆装锁销的工序仍然必须由工人完成 ， 主要原因是锁销种类太多 ， 没有统一标准 。 费国坦言 ， 目前全球锁头种类可能有数百种 ， 目前还无法靠机器自动完成 ， 可谓码头自动化“最后一公里”的难题 。
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IGV上的激光雷达和机器视觉系统
谈及IGV的自动驾驶与特斯拉等厂商的“Autopilot自动辅助驾驶”有何区别 ， 费国表示 ， 两者还是有较大不同 ， 在公开道路的自动辅助驾驶只需保持车道或避免碰撞 ， 而IGV要实现码头正常装卸集装箱作业 ， 必需把行车精度保持在50毫米以内 ， 同时还要跟港区其他作业设备进行交互 ， 这是比较难的 。
此外 ， IGV与目前一些厂商开发的“无人集卡”也有区别 ， 在灵活度方面 ， IGV尺寸较短 ， 还能够实现前后轮独立大幅度转向；而无人集卡转向半径较大 ， 也缺乏专业的港口物联网交互设备 ， 在复杂狭窄的港区作业环境中 ， IGV能够更加灵活 。
张宇欣介绍 ， 自上世纪90年代集装箱运输模式进入成熟期 ， 自动化码头的发展就已开始 ， 迄今已有30多年历史 ， 已经历了4次迭代 。
1993年 ， 世界上第一个集装箱自动化码头在鹿特丹港的ECT Delta Sealand投产 。 德国汉堡港随后效仿 ， 成为第一代集装箱自动化码头 。 但其投资巨大、比人工操作效率低 ， 且水平运输采用内燃机驱动 ， 噪音大 ， 有污染 ， 因而未能广泛应用 。
进入21世纪 ， 随着集装箱运输的快速发展 ， 特别是超巴拿马型运输船的大量出现 ， 推动了码头港口机械及装卸系统的更新换代 。
2002年 ， 汉堡港CTA化码头投入运营 ， 成为第二代集装箱自动化码头的代表 。
2008年 ， 荷兰鹿特丹港Euromax码头投入运营 ， 成为第三代集装箱自动化码头的代表 。
20157年 ， 厦门远海码头建成世界世界首个第四代集装箱全自动化码头 。
早在1998年 ， 振华重工就开始着手研究集装箱自动码头装卸系统 ， 对当时世界上所有投入运行的自动化码头进行调研 ， 依托“产学研用”联盟以及振华超过100名设计和调试工程师组成自动化控制系统研发队伍 ， 其整体水平居当时全球第一 。
【集装箱|振华重工制造升级：“魔鬼码头”白菜化前奏】费国进一步介绍 ， 自1999年打入德国市场后 ， 振华装备相继进入荷兰、英国 。 在当时的全球第一大港鹿特丹港的Euromax码头 ， 振华提供了除AGV以外的全套设备 ， 包括轨道吊、堆场设备、岸边设备等 。
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