專 訪

拓普康索佳（上海）科貿(mào)有限公司
當(dāng)前攤鋪機(jī)等操作手不僅難找，而且人工成本越來越高，特別是在攤鋪機(jī)施工領(lǐng)域，由于施工現(xiàn)場瀝青煙氣對人體有害，無人駕駛攤鋪機(jī)的出現(xiàn)屬大勢所趨。另外，路面攤鋪作業(yè)工況較為簡單、封閉，無人駕駛攤鋪機(jī)在工地使用的可行性較高，而且極為必要。

三一重工在無人駕駛路面機(jī)械的研發(fā)，分別在2019年11月和12月，舉辦了三一無人駕駛攤鋪壓實施工觀摩會和無人駕駛智能瀝青攤鋪壓實施工技術(shù)交流會，每場瀝青攤鋪作業(yè)過程的匯總，設(shè)備攤鋪瀝青壓實施工的效果和，都令觀摩的客戶們驚嘆不已。

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三一無人駕駛瀝青攤鋪壓實

施工技術(shù)交流會現(xiàn)場

在這兩場智能瀝青攤鋪施工作業(yè)中，表現(xiàn)優(yōu)異的三一無人駕駛攤鋪機(jī)配置的3D找平系統(tǒng)是由拓普康索佳（上海）科貿(mào)有限公司提供。

日前，中國路面機(jī)械網(wǎng)就無人駕駛智能化施工技術(shù)未來的發(fā)展等熱點(diǎn)話題對拓普康索佳（上海）科貿(mào)有限公司總經(jīng)理陳新先生進(jìn)行了專訪。

進(jìn)軍中國市場

拓普康索佳（上海）科貿(mào)有限公司是美國拓普康定位系統(tǒng)公司在上海自貿(mào)區(qū)注冊成立的全資子公司，是上海自貿(mào)區(qū)正式掛牌后注冊的外資獨(dú)資企業(yè)，也是拓普康集團(tuán)在中國設(shè)立的第一個獨(dú)資企業(yè)。該公司負(fù)責(zé)拓普康集團(tuán)旗下測量定位、建筑施工和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域各品牌與產(chǎn)品線在中國（含港澳地區(qū)）及蒙古國的市場營銷、渠道分銷、技術(shù)支持、售后服務(wù)和業(yè)務(wù)拓展。

測量與建筑定位儀器林軍企業(yè)拓普康集團(tuán)，企業(yè)總部設(shè)在日本東京，1991年進(jìn)入中國， 1994年與北京光學(xué)儀器廠建立合資公司進(jìn)行本地化開發(fā)和銷售；2000年之后，拓普康分別在北京和東莞投資設(shè)立了合資工廠，進(jìn)行大規(guī)模本地化生產(chǎn)；2013年，成立全資子公司——拓普康索佳（上海）科貿(mào)有限公司，對銷售渠道和營銷模式進(jìn)行了深入改革，全面推進(jìn)拓普康集團(tuán)在測繪裝備、工程機(jī)械、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、醫(yī)療眼科等方面的業(yè)務(wù)。

助推工程機(jī)械領(lǐng)域智能化發(fā)展

在工程機(jī)械領(lǐng)域，拓普康早在上世紀(jì)70年代就開始做建筑激光準(zhǔn)直類產(chǎn)品；拓普康也是早生產(chǎn)激光準(zhǔn)直、激光找平和聲吶找平這類產(chǎn)品的企業(yè)之一。1999年，隨著GNSS實時精密定位技術(shù)取得重大進(jìn)展，加上各種光機(jī)電設(shè)備的集成應(yīng)用，拓普康對施工機(jī)械的控制系統(tǒng)逐漸從1D、2D發(fā)展為3D，并在2005年后開始全面進(jìn)軍3D控制系統(tǒng)產(chǎn)品領(lǐng)域。

3D控制系統(tǒng)主要是通過整合包括GNSS、IMU、角度傳感器、激光、聲吶、全站儀等多種精密定位傳感器來實現(xiàn)對工程機(jī)械的工作部件進(jìn)行自動化控制，如推土機(jī)和平地機(jī)的鏟刀控制，攤鋪機(jī)的熨平板控制，挖掘機(jī)的鏟斗和斗桿、動臂控制。拓普康在工程機(jī)械的3D控制領(lǐng)域已經(jīng)是品牌。

不過，要實現(xiàn)工程機(jī)械的無人化和智能化，還要涉及到機(jī)械本身行走及內(nèi)部操作等方面的多種控制，需要主機(jī)廠家的全面參與、聯(lián)合開發(fā)，才能實現(xiàn)。為此，拓普康做了大量的工作，在國際上與約翰迪爾、小松、卡特彼勒、沃爾沃、維特根、戴納派克等企業(yè)在推土機(jī)、平地機(jī)、挖掘機(jī)、攤鋪機(jī)、銑刨機(jī)等方面有大量的合作。

而在國內(nèi)，如前面提到的，拓普康3D找平系統(tǒng)已經(jīng)在三一重工的無人駕駛攤鋪機(jī)上進(jìn)行了應(yīng)用，并取得了非常好的效果。除了與三一重工在無人駕駛攤鋪機(jī)方面的合作外，也與山推、徐工、柳工、雷沃等著名企業(yè)進(jìn)行了相關(guān)合作。

拓普康3D找平系統(tǒng)應(yīng)用在三一駛攤鋪機(jī)上

九十年代末期，拓普康就開始在攤鋪機(jī)3D控制系統(tǒng)進(jìn)行了重點(diǎn)研發(fā)工作，2006年，拓普康把GNSS和激光掃平兩種技術(shù)進(jìn)行了擴(kuò)展與深度整合，開發(fā)出了du有的zhuan‘’利產(chǎn)品——mmGPS或毫米GPS，即在水平方向采用GNSS定位達(dá)到厘米級精度，高程方向采用專有的“域激光"（LaserZone™）技術(shù)達(dá)到毫米級精度，從而滿足高精度瀝青或混凝土攤鋪的施工要求。

這一產(chǎn)品在行業(yè)中D1無2的創(chuàng)新，是繼第一代GNSS 3D控制、第二代全站儀3D控制之后的第三代3D控制產(chǎn)品。它的優(yōu)勢是GNSS基站可以進(jìn)行較大范圍的自由布設(shè)，同時激光基站也是采用主動發(fā)射信號，接收端被動接收并獨(dú)立計算，一臺發(fā)射器，可以實時控制一定范圍內(nèi)的所有接收裝置。

對于施工企業(yè)來說，采用裝備了拓普康3D控制系統(tǒng)的攤鋪機(jī)產(chǎn)品，在攤鋪施工前就建立3D施工模型，導(dǎo)入設(shè)備控制系統(tǒng)中，直接進(jìn)行施工作業(yè)，從而解決了傳統(tǒng)的打樁、拉鋼線和平衡梁等人工參與作業(yè)可能導(dǎo)致的施工質(zhì)量問題，還可大幅減少施工人員數(shù)量。

其次，因為有3D模型在系統(tǒng)中，不論是白天還是黑夜施工，在控制系統(tǒng)的自動控制下，攤鋪機(jī)的熨平板都會按照設(shè)計自動進(jìn)行作業(yè)，不會對施工質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。比如在機(jī)場的不停航施工方式中，需要長時間夜間多機(jī)聯(lián)合、連續(xù)作業(yè)，應(yīng)用了拓普康3D控制系統(tǒng)的攤鋪機(jī)就可以實現(xiàn)保質(zhì)保量的精準(zhǔn)施工作業(yè)。

第三，精度有保障，施工質(zhì)量均勻，克服了打樁、拉鋼線和平衡梁等人為操作因素。第四，能夠促進(jìn)施工的提高，縮短工期，降低設(shè)備占用時間。第五，可顯著節(jié)省施工物料。第六，采用3D控制系統(tǒng)的施工過程都是數(shù)字化的，施工數(shù)據(jù)可以完整保留下來，萬一這一路段出現(xiàn)問題，是可以進(jìn)行所有數(shù)據(jù)追溯的，監(jiān)理公司可以依據(jù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行檢核。

在日本，國土交通部政府網(wǎng)站，對施工企業(yè)采用3D控制系統(tǒng)進(jìn)行智能施工的投標(biāo)方案，在招標(biāo)過程中會額外給與獎勵分?jǐn)?shù)，從而增加采用3D控制技術(shù)的企業(yè)的中標(biāo)概率，以促進(jìn)智能化施工的開展。2015年，日本政府制定了國家建筑施工提升的重大戰(zhàn)略，這是經(jīng)過大量調(diào)研，在幾十上百個項目中，把傳統(tǒng)方式與智能施工方式的圖表對比得出的結(jié)果。

全力以赴進(jìn)軍工程機(jī)械行業(yè)

陳新總經(jīng)理表示：“在過去的30年當(dāng)中，我們是用拓普康的精密測繪儀器裝備人員，未來的5-10年，甚至是20年、30年，我們的主要工作不再僅僅是裝備人，而是用我們的精密定位技術(shù)來裝備機(jī)械。這里說的機(jī)械包括筑路機(jī)械、土方機(jī)械，將來也包括自動駕駛的汽車，船舶、機(jī)器人等等。未來的主要工作就是裝備智能機(jī)械，因為機(jī)械的保有量大，比做測量的專業(yè)人員要多得多，所以，拓普康在這方面投入是非常大的，也非?？春眠@個方向。"

工程機(jī)械產(chǎn)品對自動化、智能化的需求，比傳統(tǒng)測量需求的體量大得多，這也是拓普康全力以赴進(jìn)軍這部分市場的一個重要原因。

拓普康挖掘機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品豐富全面，可以為所有應(yīng)用提供精確、可靠的引導(dǎo)或控制服務(wù)。通過現(xiàn)場連接進(jìn)行管理，實現(xiàn)可見性，加快工作流程。明亮的全彩色界面實現(xiàn)全觸屏控制。選擇 2D 或 3D 解決方案，以適應(yīng)您的需求，并促進(jìn)您的發(fā)展。

拓普康是許多偉大革新的先*，尤其是推土機(jī)和平地機(jī)2D/3D控制系統(tǒng)。采用拓普康3DMC2zhuanli技術(shù)，能實現(xiàn)雙倍的作業(yè)和雞佳的平地速度、靈活性和精度控制，滿足各種土方和平地應(yīng)用的需求。

拓普康長期攤鋪作業(yè)控制技術(shù)的潮流。拓普康產(chǎn)品組件結(jié)構(gòu)牢固結(jié)實，專為嚴(yán)酷的攤鋪工況設(shè)計，帶給您可靠的作業(yè)成果。只有拓普康的攤鋪機(jī)控制系統(tǒng)擁有 GNSS、激光、全站儀、聲吶等多種技術(shù)的靈活性。

推動工程機(jī)械無人駕駛技術(shù)發(fā)展

隨著工程機(jī)械保有量的增加，對于機(jī)器操作者的需求也不斷增加。由于工程機(jī)械設(shè)備的作業(yè)環(huán)境和舒適度導(dǎo)致了選擇做操作手的人群越來越少。利用新技術(shù)來實現(xiàn)輔助操作或逐步替代人完成無人操作，是必然趨勢。對于目前巨大的存量市場來說，無人駕駛技術(shù)市場商業(yè)價值潛力巨大。

近年來，越來越多的工程機(jī)械廠商已經(jīng)在著手進(jìn)行無人駕駛的產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)，但是，距離實際大規(guī)模使用還有一段過程。分析其中原因，陳總表示，要使設(shè)備實現(xiàn)全面自動控制涉及多個方面和多個層級。

目前，部分機(jī)械制造企業(yè)采用了遙控方式，通過VR、5G的方式實現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控。但是，這還沒有實現(xiàn)自動化控制。而像拓普康這樣在施工控制領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了自動化流程的企業(yè)，則在機(jī)械的傳動和行走方面較難發(fā)力。所以，現(xiàn)在的無人駕駛設(shè)備自動化程度還不夠高，只是實現(xiàn)了局部自動化，還沒有實現(xiàn)全面自動化。

鑒于拓普康知道如何從工程設(shè)計到現(xiàn)場放樣，從現(xiàn)場放樣到實際施工的全流程自動化管理與成果質(zhì)量控制，這是我們所擅長的。因此，要想實現(xiàn)全面自動化，就需要我們和主機(jī)廠商共同來做無人駕駛技術(shù)的綜合性開發(fā)，才能全面推進(jìn)無人化、智能化的發(fā)展。

目前，拓普康在國內(nèi)工程機(jī)械方面的應(yīng)用剛剛起步，兩端并重，一方面由代理商去做后端市場，針對不同品牌的工程機(jī)械，引入拓普康的智能化產(chǎn)品，實現(xiàn)自動化。與此同時，也去和主機(jī)廠一起做前端市場，這里有淺層次的OEM，就是主機(jī)廠的產(chǎn)品出廠前預(yù)留設(shè)備端口，用戶可以選配拓普康的產(chǎn)品；還有就是深度的OEM，主機(jī)產(chǎn)品在設(shè)計的時候就加上了這部分功能，預(yù)留模塊，在銷售產(chǎn)品的同時，就已經(jīng)標(biāo)配拓普康的智能化系統(tǒng)在其中，直接實現(xiàn)了自動化的功能。

拓普康目前在國外已經(jīng)和小松的推土機(jī)、約翰迪爾的推土機(jī)和平地機(jī)實現(xiàn)了出廠設(shè)備標(biāo)配，有利于整機(jī)的性能表現(xiàn)，深度OEM前端市場未來將會大幅度推進(jìn)。從現(xiàn)場勘測直到竣工驗收，拓普康開發(fā)了適合施工的全流程解決方案和產(chǎn)品。

雙輪驅(qū)動，縱深發(fā)展

對于未來的發(fā)展規(guī)劃，陳總表示，拓普康將實行兩條線發(fā)展，很形象的比喻是擁有“前輪"和“后輪"的一輛自行車，“前輪"是后端市場，對目前市場上保有的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行拓展開發(fā)，讓有智能化施工需求的終端用戶能夠使用拓普康的3D控制系統(tǒng)。“后輪"是主機(jī)廠商配套市場，這部分也是未來發(fā)展的一條主線。隨著后端市場逐漸成熟，那么“后輪"的前端市場也就發(fā)展起來了，推動市場全面普及和發(fā)展的需求來自前端市場，真正的動力在后面。

我們相信，隨著拓普康工程機(jī)械智能化解決方案在工程機(jī)械的普及應(yīng)用，中國工程機(jī)械的智能化、無人化的應(yīng)用也將走上新的臺階！