当前露天矿生产过程中，对无人驾驶矿卡的需求量越来越大。随着高精度定位、组合导航、大数据、云计算、传感器和车辆控制等技术的发展，为矿用无人驾驶车辆的应用提供了新的发展机遇。同时国家也出台了相应政策（详细政策点我），极大的推动了矿用无人驾驶车辆的研发。矿用无人驾驶车辆的良好发展前景使各方持续关注并加大投入，世界各大矿用车辆生产企业在无人驾驶领域的研究和应用都取得了极大的进展。
矿用无人驾驶卡车的研究早在20世纪70年代就开始。1994年，卡特彼勒公司2台无人驾驶矿卡在美国投入使用。1995年，小松公司1台载重77吨的矿卡在日本的一个采石场进行无人驾驶采矿试验。
“MineStar”系统由车辆管理系统（Fleet）、生产现场管理系统（Terrain）、安全探测系统（Detect）、设备诊断系统（Health）与调度协同指挥系统（Command）５个功能模块组成。车辆管理系统能够提供实时的设备跟踪，按作业计划分配车辆及利用率统计管理。生产现场管理系统能对挖掘、装载、排土等作业进行精细管理。安全探测系统依靠环境感知探测器与报警系统用于辅助操作避免发生碰撞。设备诊断系统能够显示设备运行状况及运行数据，实现对设备诊断分析并实时上传数据。“MineStar”系统的各个功能模块相关数据和信息可以共享，实现卡车装载、运输、卸载等环境信息感知以及车辆装载点、卸载点、行驶路径的规划。
20世纪80年代末，卡特公司研制首台自动化矿用卡车，1996年研制了第一辆无人驾驶卡车。2008年卡特开发了793F无人驾驶卡车。2012年7月，卡特公司为澳大利亚所罗门铁矿提供45辆793F无人驾驶卡车，并提供完整的“MineStar”系统。目前，澳大利亚所罗门铁矿运营的无人驾驶卡车为60辆，累计运量超过2.5亿吨，有人驾驶卡车为12辆。无人驾驶卡车每天作业为23.5小时，0.5小时用于点检及加油，与有人驾驶卡车相比，无人驾驶卡车每天多作业2～3小时，年作业时间近7000小时，可提高生产效率20%～30%。与此同时，无人驾驶卡车不会因驾驶员疲劳和误操作而引发事故。目前，卡特公司在运行的无人驾驶卡车总数超过200辆。
“AHS”系统
小松公司的卡车无人驾驶主要通过自动化运输系统（Autonomous Haulage System,AHS）实现，系统用控制装置、GPS卫星、无线通信技术和软件来取代原来坐在驾驶室内的司机。
1996年，小松公司研制了第一辆无人驾驶卡车，2005年，小松公司研制了无人运输系统。2016年，小松公司研制了首款无驾驶的矿用卡车。目前，小松公司在运行的无人驾驶卡车总数超过100辆。
日立（Hitachi）基于其EHAC-3系列矿卡提供自动驾驶改装方案，目前与澳大利亚电力公司Stanwell Corporation Limited合作，在Meandu煤矿建立了一个试验场进行原型试验。
利勃海尔集团（Liebherr)自2016年以来一直在进行自动驾驶初始原型测试，未来可以提供交钥匙的整体解决方案或开放式解决方案，以便客户与第三方的方案进行集成，如兼容ASI的Mobius平台。
卡特彼勒
截止2020年4月，全世界有275辆卡特彼勒的自动驾驶卡车在运营，其运输量已经超过20亿吨，累计行驶里程6760万公里，且没有发生任何人员伤亡事件。
卡特彼勒采取分开出售自动驾驶系统与矿卡的策略。卡特彼勒向客户收取自动驾驶硬件费、软件费和定期许可费，每笔合同额度在5000万美元至数亿美元之间，具体取决于车队规模和合同期限。
后装改造是现阶段的主要收入来源，前装是未来趋势。迄今为止，后装升级现有车队一直是其销售额的最大增长动力，但越来越多的客户正选择直接订购可自动驾驶的矿用卡车。特别是由于新冠疫情的影响，大小客户对不需要人工操作的机器需求激增，使其自动化采矿技术板块的销售额在2020年增长超过10%。
小松
截止2020年6月底，小松的FrontRunner自主运输系统（AHS）在三大洲的11个矿山上已经运输了超过30亿吨的物料，包括铜、铁、油砂和煤矿。这些车辆以及系统在安全性、生产力、环境耐受性和系统灵活性方面经受住了考验，使用期间安全事故为零。一个好的操作员只要在AHS系统中设置好矿场的倾卸位置，就可以操作多达30辆卡车，极大地降低了人力成本。
小松总结适合应用自动驾驶的矿山应当具备以下条件：
·简单的固定线路：固定线路使FrontRunner可以更好地引导自动驾驶卡车并优化生产效率；
·灵活的路口规划：例如，小松发现使用“Y”形路口有助于自动驾驶卡车保持速度并减少自动驾驶卡车之间的冲突，从而提高效率；
·宽阔的道路和排土场；
·保养良好的运输道路；
·最小化载人车辆与自动驾驶车辆的交互。
ASI
ASI已获得对卡特比勒、小松、日立的矿卡进行改装的商业订单。
2018年开始ASI与Barrick Gold合作进行自动驾驶运输项目，初期ASI将对5辆小松930-EUltra-Class的矿卡进行改装，使其能够在位于Barrick的Arturo矿山进行自动作业，后期可扩展到更多车辆。
拥有欧洲最大铁矿床的Ferrexpo公司和ASI通过改装卡特彼勒793D矿卡，于2019年10月成功完成了自动驾驶的商业部署测试，后续计划改装15辆车。
2020年2月，澳大利亚的铁矿开采服务商Roy Hill与采矿设备和服务提供商Epiroc签订了一份合同，提供自动驾驶矿卡解决方案。
Epiroc（已收购ASI34％的股份）将与ASI一起，将Roy Hill的77辆包括日立在内的多品牌混合卡车车队进行自动驾驶改装，并与Roy Hill现有的Wenco车队管理系统进行集成。
近十几年来，科技发展突飞猛进，矿山设备的自动控制水平越来越体现了矿山企业的核心竞争力。不可否认，矿山无人驾驶系统在提高生产效率、降低安全隐患、带来经济、社会、安全效率等方面均有突出表现，是未来智能矿山必不可少的一部分。
参考文献
[1] 孙庆山，张磊，庞东君，等.矿用卡车无人驾驶系统实现方式及效益优势分析［J］.露天采矿技术，2020，35（2）：35-38.
[2] 丁震，孟峰．矿用无人卡车国内外研究现状及关键技术［J］．中国煤炭，2020，46（2）：42-49．