3月28日，由國家能源集團(tuán)朔黃鐵路公司牽頭研發(fā)，中鐵六院電化院作為技術(shù)牽頭單位的國內(nèi)首臺鐵路接觸網(wǎng)智能檢修機(jī)器人平臺在河北肅寧上線試運(yùn)行。該平臺是我國電氣化鐵路接觸網(wǎng)領(lǐng)域首個實(shí)現(xiàn)“智能診斷-自主決策-精準(zhǔn)作業(yè)”全鏈條閉環(huán)的智能運(yùn)維裝備，填補(bǔ)了國內(nèi)電氣化鐵路接觸網(wǎng)機(jī)器人運(yùn)維領(lǐng)域的空白，對促進(jìn)我國重載鐵路運(yùn)維模式智能化、數(shù)字化具有重要意義。
鐵路接觸網(wǎng)智能檢修機(jī)器人平臺
作為電力機(jī)車的“能量動脈”，接觸網(wǎng)系統(tǒng)承擔(dān)著為列車持續(xù)供電的關(guān)鍵職能，其狀態(tài)直接影響鐵路運(yùn)輸安全。傳統(tǒng)人工檢修長期面臨“三高”難題——高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、人工檢測盲區(qū)高、經(jīng)驗(yàn)依賴成本高。此次上線的智能檢修機(jī)器人平臺以六自由度機(jī)器人群組為核心，融合3D數(shù)字孿生、智能識別、控制 AI等關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了“自主識別缺陷、智能制定檢修策略、毫米級精準(zhǔn)檢修”的接觸網(wǎng)智能檢修體系，三大技術(shù)突破引領(lǐng)行業(yè)變革。
1、智能診斷精準(zhǔn)化
通過高精度視覺傳感器與 AI算法融合，將典型缺陷識別準(zhǔn)確率提升至90%以上，實(shí)現(xiàn)缺陷毫米級定位。
2、自主作業(yè)少人化
首創(chuàng)多機(jī)械臂協(xié)同控制技術(shù)，可自主完成螺栓緊固、拉出值調(diào)整、導(dǎo)高校準(zhǔn)等關(guān)鍵作業(yè)，替代40%人工運(yùn)維量，單次作業(yè)人員由10人縮減至5人，降低一線作業(yè)人員30%以上的勞動強(qiáng)度。
3、安全管控智能化
搭載視覺監(jiān)控與數(shù)字孿生系統(tǒng)，實(shí)時構(gòu)建三維作業(yè)場景，規(guī)避傳統(tǒng)人工檢修的視覺盲區(qū)，降低高空墜落、電弧灼傷等安全事故風(fēng)險(xiǎn)90%。
接觸網(wǎng)智能輔助檢修機(jī)器人平臺艙體構(gòu)成
項(xiàng)目研發(fā)過程中，作為技術(shù)牽頭單位，電化院組織聯(lián)合多家單位進(jìn)行重難技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新提出要將數(shù)智技術(shù)引入接觸網(wǎng)運(yùn)維作業(yè)中，形成鐵路電氣化智能運(yùn)維體系，解決推動行業(yè)技術(shù)體系從“人工經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動”向“數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動”轉(zhuǎn)型。
同時，深入總結(jié)人工智能、視覺伺服、模式識別等前瞻技術(shù)，充分發(fā)揮系統(tǒng)集成與協(xié)同創(chuàng)新優(yōu)勢，構(gòu)建了“技術(shù)總成-專業(yè)協(xié)同-過程管控”三位一體的項(xiàng)目管理體系，認(rèn)真組織參建單位完成技術(shù)接口對接41項(xiàng)，解決跨專業(yè)耦合問題23個，歷時3年時間攻克“高空螺栓毫米級對位”“多夾具動態(tài)避障”等6項(xiàng)核心技術(shù)，構(gòu)建起覆蓋感知、決策、執(zhí)行的完整技術(shù)體系，順利推進(jìn)該平臺試運(yùn)行期間，在朔黃鐵路完成接觸網(wǎng)檢修作業(yè)12次，單次作業(yè)效率提升1倍，檢修合格率達(dá)100%。
接觸網(wǎng)智能輔助檢修機(jī)器人作業(yè)系統(tǒng)
多年來，中鐵六院電化院始終聚焦軌道交通電氣化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展，矢志創(chuàng)新攻堅(jiān)，此次率先突破的電氣化鐵路接觸網(wǎng)無人化檢修關(guān)鍵技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)外空白，奠定了軌道交通電氣化智能運(yùn)維領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
下一步，中鐵六院電化院將以該項(xiàng)目為新契機(jī)，圍繞“技術(shù)迭代深化、應(yīng)用場景拓展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建”三大方向持續(xù)拓展深挖，深化“機(jī)器人+”應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)智能檢修機(jī)器人平臺的多場景應(yīng)用，以科技創(chuàng)新驅(qū)動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用深度融合，為軌道交通電氣化全鏈條智能運(yùn)維體系構(gòu)建，為交通強(qiáng)國建設(shè)發(fā)展筑牢技術(shù)根基。
本文來源：中鐵六院
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