能在車間里爬坡邁檻，行走如風；24小時全天候待命，能揪出地鐵列車車底的每一個小隱患；每天都比前一天更“博學”！日前，由青島地鐵和中車四方所共同研發(fā)的軌道車輛智能檢修機器人在青島地鐵遼陽東路車輛段里進行批量測試，表現(xiàn)突出，成績優(yōu)秀。
“瓦力”的外表“鋼鐵直男”的心
在青島地鐵遼陽東路車輛段的檢修車間，記者見到了正在檢修股道里“埋頭工作”的軌道車輛智能檢修機器人。
機器人頂端搭載的4K高清3D相機像一對大眼睛，準確獲取待檢車輛車底的每一個細節(jié)；明黃色的機械臂靈活而穩(wěn)定，能帶3D相機探索每一個角落。這樣的搭配很容易讓人想起那個深入人心的動畫形象——“機器人瓦力”。不過，萌萌的外表之下，智能檢修機器人可是有一顆鋼鐵直男的心。
在醫(yī)院的專家診室里，專家的對面往往坐著一位助理醫(yī)生。助理醫(yī)生負責問詢病情、記錄病例，并做出初步診斷，最后由專家確診并進行具體治療。日間運行的地鐵每天夜間都要回到檢修車間接受“體檢”，維護車輛安全的檢修工被稱為“地鐵醫(yī)生”。目前，車底的檢查要靠檢修工人在車底彎腰抬頭，打著手電筒一點點通過肉眼檢查。處于測試階段的智能檢修機器人可以被看做是“地鐵醫(yī)生”的“超級助理”。列車進入檢修股道后，機器人開始對車底進行檢查，4K高清3D相機獲取車底影像，與標準圖庫進行對比，有時候還會對特殊點通過灰度信息分析，找出車底的異常情況并報警。智能檢修機器人裝有無線通信裝置，可將檢修數(shù)據(jù)實時、可靠地發(fā)送至地面服務器，由專職操作人員在地面服務器查看報警，并安排檢修人員去車下確認，確保檢修效率和檢修質(zhì)量。有了智能檢修機器人的協(xié)助，“地鐵醫(yī)生”將升級為“專家門診”，只需要對機器人發(fā)出的報警進行車下確認，對確認的隱患進行“治療”。
之所以說檢修機器人是“超級助理”，是因為“他”對待隱患敏感、縝密、苛刻，工作起來是絕對的“鋼鐵直男”。青島地鐵運營分公司檢修2車間電氣工程師常城告訴記者，對待隱患和異常，“寧可錯殺絕不放過”是智能檢修機器人的工作特點，“它的靈敏度很高，因為燈光等原因，個別情況下可能會將正常情況誤報為異常，這就需要人工排除。但是，機器人不會放過任何一個可疑的地方?！?/p>
“爬坡邁檻”做車間里的“螺絲釘”
地鐵的檢修車間里有多條檢修作業(yè)股道，每天夜里，車間里燈火通明，檢修工人通宵達旦。智能檢修機器人不知疲憊，工作狀態(tài)不受情緒、身體狀況的影響，但作為一個底盤“扎實”且有點份量的機器，行動不便會不會影響它的作業(yè)呢？答案是：不會！
很多家庭使用過掃地機器人，掃地機器人的能力高下和其“認路”的能力高度關聯(lián)，而智能檢修機器人認路、走路的能力堪比掃地機器人。智能檢修機器人具備導航功能，第一次“下車間”，工作人員通過設備控制其在車間里進行探索，通過車間里放置的雷達，機器人在走完車間每一個地方后，能自行對庫區(qū)結構的輪廓進行3D繪制，以后，只要工作人員指定目的地，智能檢修機器人就能在車間里“爬坡邁檻”，實現(xiàn)跨股道作業(yè)，真正成為車底檢修的“螺絲釘”——哪里需要就出現(xiàn)在哪里！
自我學習讓它“每天都更博學了”
辯論元素綜藝節(jié)目《奇葩說》里，楊奇函一句“我每天都問自己一句，你今天變得更博學了嗎”令人捧腹。但是對于智能檢修機器人來說，這簡直就是日常操作呀！智能檢修機器人具備深度學習能力，在工作中邊干邊學，不斷降低誤報率，每一天都變得更“博學”！
大家可能還記得2016年橫空出世的人工智能“阿爾法狗”，它一出手就將圍棋九段李世石斬于馬下，“阿爾法狗”超強的學習能力一時間引發(fā)四方議論。同樣作為智能機器人，埋頭在檢修車間作業(yè)股道里勤勤懇懇的智能檢修機器人，不僅是在工作，同時也是在高效學習。一方面，它具備深度學習能力；另一方面，它能不斷地自我更新校正。所謂的深度學習，常城舉了一個小孩學習的例子：“孩子原本不知道樹葉是什么，你給孩子不斷看樹葉，告訴他們這是樹葉，久而久之，他們看到樹葉就知道這是什么。智能機器人也是這樣，對于一些誤報，你告訴它這是誤報，之后它遇到這種情況，就能自動排除。”而智能檢修機器人的更新校正能力可以用單位打卡的人臉識別功能來做個類比。很多人一次取像之后，多年間反復打卡，這其間可能換發(fā)型，可能有時候會憔悴些，有時候會曬黑了，還有無可避免地衰老，但人工智能會不斷更新校正，從而實現(xiàn)匹配。智能檢修機器人對車底的狀態(tài)也會不斷更新校正，從而正確匹配，減少誤報錯報。
能帶電作業(yè)工作效率有望提升一倍
目前，地鐵列車車底的檢修主要由人工完成，根據(jù)目前的效率，每輛列車由兩名檢修工人自兩端開始檢查，完成全列車車底檢查約在20分鐘左右。根據(jù)目標，單個機器人完成一輛列車車底檢查需要40分鐘，兩個機器人自兩端開始檢查，耗時與人工檢查相當。
有人可能會問：這并不比人工快啊！但是，列車檢修分車底和車身，車底需要無電作業(yè)，而車身需要帶電作業(yè)，這就決定了車底和車身檢修必須錯時進行，車身檢修只能等車底檢修完成后才能開始。而檢修機器人不存在無電作業(yè)的要求，如此一來，車底交給智能檢修機器人，車身交給檢修工人，便可以雙箭齊發(fā)，有望讓檢修效率提高一倍！
車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)搭檔檢修機器人
未來有望帶來新線路檢修生產(chǎn)作業(yè)新模式
軌道車輛智能檢修機器人項目在今年年初立項，目前已經(jīng)進入批量測試階段。與此同時，車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)也進入了批量測試階段。
車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)通過車軌旁的設備，能在車輛通過的同時，完成對車底側部和車底大部的檢查，其工作原理與智能檢修機器人大致相同，但重點檢查位置不同，二者能實現(xiàn)互補，協(xié)作完成車底和車底側的檢查工作。目前，車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)測試結果同樣令人滿意。
伴隨著島城地鐵的大發(fā)展，地鐵車輛的數(shù)量日益增多，隨之而來的維保問題也日益凸顯。傳統(tǒng)的人工檢修手段不能滿足快速增長的地鐵車輛維保要求，采用智能化、信息化的檢修手段是解決地鐵車輛維保等一系列問題的必由之路。智能檢修機器人和車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)等智能檢修手段在提高維保質(zhì)量和效率方面都提供了有力保障，極大地解放了生產(chǎn)力。軌道車輛智能檢修機器人和車輛走行部軌旁檢測系統(tǒng)明年將進入更深度的研究，除了提升其本身的準度、精度外，青島地鐵也將對下一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術在軌道交通運營維護領域的應用，以及智能運維下生產(chǎn)作業(yè)模式的升級調(diào)整進行更深入的研究，為未來智能檢修機器人在新線路運營維保中的應用提供有力的理論和實踐保障。
下載文檔
