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这项青岛研发的人工智能技术世界领先 青岛上海

作者: 数字化观察网 发布时间: 2021年04月25日 00:32:58

青岛日报社/观海新闻4月23日讯 地铁缓缓驶过“龙门”,一张360度高清照片自动识别其健康状态;检修车间内机器人爬坡迈槛,还会自主学习……当轨道车辆日常检修“遇上”人工智能,这项工作看上去更“酷”更“聪明”。

4月19日,工信部举行了新一代人工智能产业创新重点任务揭榜优胜单位证书颁发仪式,中车青岛四方车辆研究所(简称“中车四方所”)凭借《基于人工智能技术的轨道车辆新型日检系统的研发与应用》项目获评揭榜优胜单位。

据悉,该项目为国内外首次在轨道车辆日常检修领域应用人工智能及机器人技术,代表了轨道车辆日常检修的未来发展方向,大面积投入运用后,将对轨道车辆检修和管理方式产生革命性变化。

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轨道交通是人们出行的重要方式之一,列车的安全性至关重要。当前,列车日常目视检查作业均靠人力完成,此种检修方式存在工作环境差、劳动强度大、夜晚人员容易疲劳、转向架顶部人工检查难度大、检修结果无法用于故障预警与统计分析、信息化水平低等问题,造成大量人力和时间浪费。

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基于人工智能技术的轨道车辆新型日检系统由轨旁检测系统、检修机器人、高性能大数据平台和智能日检管理平台等子系统组成。融合高速图像采集装置、高柔性自动避障机器人、嵌入式机器视觉系统、深度学习技术、大数据智能计算平台、综合信息管理平台等技术。

通过在轨旁安装综合传感器以及日检库内配置巡检机器人,自动采集车辆外观信息并自动识别健康状态,取代了人工作业,解决了过度依赖人工检测方式造成的效率低下、成本高昂、质量追溯困难等问题,为车辆全生命周期关键环节提供系统解决方案。

目前,新型日检系统的相关设备已在青岛地铁2号线、青岛动车所、上海地铁9号线、17号线开展现场测试,测试结果显示,与人工日检相比,基于人工智能技术的新型日检系统技术优势明显,具备替代人工日检的能力,系统预计于年内在青岛、上海、重庆、北京等城市实现落地,并将具备系列化研制和批量化部署能力。

以柔性机器人代替手脚

列车入库后,搭载多自由度平台、跨轨运载平台、多臂运载平台的智能巡检机器人开始工作。智能巡检机器人集成具有自主避障算法的高柔性协作机械臂和具有导航系统的机器人底盘,代替人工完成了在复杂狭小空间内跨股道的检修任务。

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以机器视觉代替眼睛

新型日检系统搭载轨旁图像采集装置和嵌入式机器视觉系统,实现车顶、车侧、车底的360度覆盖检测,通过集成高速彩色相机、结构化光源、双目相机等关键零部件,配合多曝光图像融合算法、图像增强算法、畸变校正算法、窄带宽超高清传输技术、2D/3D融合抗干扰算法、故障识别算法,实现图像质量和检测准确性的大幅提升。

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以大数据智能计算代替大脑

新型日检系统搭建了高性能大数据智能计算平台,打造满足高性能计算、高效数据访问的存储环境,提供高带宽的万兆网实现高速传输,并通过底层加速技术,实现多GPU并行计算,提高大数据及深度学习运算的性能。

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除此之外,新型日检系统还配置了数字化检修管理平台,该平台可对故障进行报警,可视化呈现检测结果;可对历史故障进行分类统计,预测故障发生趋势;可积累检测数据,针对各检测项点故障发生频率,动态调整检测频率、检测范围,提高检测效率,实现数字化、自动化检修。

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工信部新一代人工智能产业创新重点任务旨在聚焦“培育智能产品、突破核心基础、深化发展智能制造、构建支撑体系”等重点方向,遴选一批掌握关键核心技术、具备较强创新能力的单位集中攻关。中车四方所此次获评揭榜优胜单位,顺利跻身轨道交通行业智能化发展先锋队行列,在智能化转型升级之路上再进一步。

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