一台搭载(zǎi)了多项高科技装备(bèi),具有高度自主性和(hé)智能化的“胖小子”机(jī)器人,正(zhèng)在(zài)广州地(dì)铁(tiě)九号(hào)线岐(qí)山车辆段忙里忙外。这台“胖小子”是行业首台适用于多股道车辆(liàng)巡检(jiǎn)作业的智能巡检机器人,由广州(zhōu)地(dì)铁(tiě)与厂家联(lián)合(hé)研(yán)发。在(zài)“人机结合”的车(chē)辆(liàng)检修新模式下,岐山车辆段车辆检修人员(yuán)夜间上岗(gǎng)人数较传统作业模式减(jiǎn)少了37.5%,降低(dī)夜班带来的(de)劳动强度。

行业首台城轨(guǐ)车(chē)辆智(zhì)能巡检机(jī)器人
据介绍,传统(tǒng)的地(dì)铁车辆日常巡检主要以人工目视检查为(wéi)主,进入大规模线网运营后(hòu),对更高的(de)检修效率、精确性以及减轻重复(fù)工作量的追求越来(lái)越凸显。为此(cǐ),广州地(dì)铁(tiě)主动联合厂家共同(tóng)开展了(le)应用(yòng)研究,制(zhì)造(zào)了业(yè)内首台城轨车辆智(zhì)能巡(xún)检机器人。
该(gāi)智(zhì)能巡检机(jī)器人采(cǎi)用(yòng)多(duō)自由度(dù)柔性协作机(jī)械(xiè)臂(bì)控制技术、高(gāo)清光(guāng)学成像技术、图像模式识别技术、AI深度学习算法等先(xiān)进技术(shù),能对车底关键检修点进行2D/3D高清成像,智能(néng)判断车(chē)底关键部件异(yì)常状(zhuàng)态,实现多股道自动转(zhuǎn)运以及车辆巡(xún)检作业(yè)的自动检(jiǎn)测、智能分析与故障诊断(duàn),还能同(tóng)时适应(yīng)多机器(qì)人群体协同作业,解决了既有(yǒu)地铁车辆检测设备(bèi)无(wú)法(fǎ)自动转轨、具有检测(cè)盲区等不足。
智能巡检机器人自2020年4月起开始(shǐ)在九号线岐山车辆段试用,2021年1月通(tōng)过中国城市轨道交通(tōng)协会(huì)技术装(zhuāng)备(bèi)专业委员会(huì)的评审,评审专家一致认为其拥有完全自主(zhǔ)知识产(chǎn)权,填补(bǔ)了国内外城轨(guǐ)车辆智能巡检的空白,在城市轨道交(jiāo)通行业达到国(guó)际领先水(shuǐ)平。截至目前,该台智能巡检机器人已累计(jì)检测2241列车,故障识(shí)别(bié)率达到了98.1%。

智能巡(xún)检(jiǎn)机器人助(zhù)力车辆检修(xiū)模式转(zhuǎn)变
随着(zhe)智能巡检(jiǎn)机器(qì)人(rén)的功能日(rì)益完善,广(guǎng)州地铁在九号线大胆开启了车辆检修模式改革(gé),利用“智能巡检机器(qì)人(rén)+360°列车图像在线检测(cè)系统”对车辆(liàng)进行自(zì)动检测,开启“人机(jī)结合”的车辆巡检模式。
360°列(liè)车(chē)图像在线检测系统(tǒng)又是(shì)一个(gè)怎样的(de)系统呢?如果说智能(néng)巡检机器人是(shì)一套解决列车(chē)车底小范围(wéi)、“胳肢窝子”特定(dìng)部位的精(jīng)准“B超”系统,那360°列车图像在线检测系统就是(shì)一套“核磁共振系统”。它从2021年底(dǐ)投用的,采用高清线阵(zhèn)和近红外激光补光技术、图像(xiàng)识别技术与深(shēn)度学(xué)习技术,能覆盖车顶、车侧、车底全车360°范围内的外观可视关(guān)键(jiàn)部件的自动(dòng)化检测识别(bié)。
固定安装在轨道(dào)四周的360°列车图像(xiàng)在线检测系统可实(shí)现对行(háng)进的(de)列车“全身”部件进行扫描检查,快(kuài)速(sù)又高效,但对列车的“犄角旮旯”等部位,则存在(zài)一定(dìng)的检(jiǎn)查盲(máng)区。而(ér)灵(líng)活的智能巡检机器人恰(qià)好弥补了这一短板,可以通过伸缩机械臂、调整摄(shè)像角度,对360°列车图(tú)像在线检测系统无法“触及”的部件进行精细扫描(miáo)检查。两者的联合运用,对车(chē)辆检测更为全面,有效实现优(yōu)势互补。
目前,固定安装的360°列车图像在线(xiàn)检测系统对行进的列车“全身”部件进行扫描(miáo)检测,检测(cè)项点9000余项;列车回库停稳后(hòu),智能巡检机(jī)器人在车底自动走行,对静止的列车(chē)关(guān)键部件实施精准检测,检测(cè)项点为2478项。而车(chē)辆(liàng)检(jiǎn)修人员则主要负责故障(zhàng)处理、普查(chá)整改和一些复(fù)杂区域的巡检。
“人机结合”的车辆检修模式,既解决(jué)了人工(gōng)作业客观(guān)存在的(de)易疲劳(láo)、效率有限、不稳定等问题,进一步保证了车辆检修作业安全和质(zhì)量,又为运作(zuò)排(pái)班模式优化调整提供了技术(shù)支撑(chēng)。在新模式下,九号线岐山车(chē)辆段车辆检修人员夜间上(shàng)岗人数较传统(tǒng)作业(yè)模式减少了37.5%,检修(xiū)人(rén)员可(kě)以更多地在白天(tiān)开(kāi)展检修维护工作,降(jiàng)低夜班带来的劳动强度。

广州(zhōu)地铁表示,随着智能(néng)巡(xún)检(jiǎn)机器人(rén)在九号线车辆段(duàn)的成功(gōng)运用,将(jiāng)在后续新线建(jiàn)设和旧线改造中(zhōng)逐(zhú)步考(kǎo)虑该设(shè)备的推(tuī)广运(yùn)用,不断推进设备的智能化、智(zhì)慧化检(jiǎn)修(xiū)。
文/广州日报·新(xīn)花城记者(zhě):李(lǐ)天研 通讯员:陈(chén)忠(zhōng)明、邱汉清、沙锦泉
图/广州日报·新(xīn)花城记者(zhě):李天研 通讯(xùn)员:沙锦泉