新春走基层丨震撼升级！智能巡检守护高铁安全

午夜时分,结束当天运行的高铁列车缓缓驶入南京南站旁边的检修车间,夜班检修员齐振刚启动程序,早在下沉式股道待命的智能检测机器人立刻开始在车底作业。

智能检测人采用激光雷达导航及定位技术,两条灵活的机械臂搭载图像采集单元,自动调整高度、角度精确对准动车组车底及关键部件进行快速扫描检测,并在后台智能分析拍照结果。几分钟的工夫,机器人完成了车头部分的信息采集,迅速前往下一节车厢。

 1月19日,南京南动车运用所的检修车间内,智能检测机器人正在列车车底作业。新华社记者 蒋文茜 摄

高度复杂精密的高铁也被称作“陆地航母”,一列8节车厢的动车组需要检修的零部件超过1万个,需要检修的项目包括螺栓是否松动、是否出现渗水渗油、磨耗件是否到限。为保障运行安全,列车连续作业最多三天就必须返回车间接受一次检测。

 1月19日,南京南动车运用所的检修车间,结束运行任务的高铁列车陆续返回车间等待检修。新华社记者 蒋文茜 摄

车次加密背后离不开安全保障能力提升。“以往一列8节车厢动车组的人工巡检需要工作人员弯腰3000多次,手检5000多次,至少要两人协作用时两个半小时。而智能检测机器人只需要一个小时就可以自动扫描分析车况。”齐振刚说。

齐振刚向记者演示了人工判断螺栓松动的方法。他从螺栓中心起笔用水彩划出一条红色细线延伸到面板上,以此标记螺栓紧固的初始位置,一旦螺栓发生松动,直线便会断为两折。但这种手画眼看的方式不仅耗时长,高铁高速行驶中与空气微粒摩擦往往几天就会把标记线磨掉,下次巡检时还需要重新标记。

机器人能通过照片识别螺栓各个点的具体位置,进而计算凸出高度判断紧固状态。疑似异常图片会传送至检修人员复核,系统还会依据人工标注特征自动学习,并应用到后续巡检工作中。

1月19日,检修人员齐振刚向记者演示人工判断螺栓松动的方法。新华社记者 蒋文茜 摄

“夏天天气闷热,气温常超过35摄氏度,车底作业空间狭窄像个蒸箱。”齐振刚说,“智能巡检技术提升了工作效率,减轻了我们的劳动强度。除了南京南动车运用所,济南、北京、上海等站点也已经应用智能巡检机器人,相信新技术会在高铁系统进一步应用。”

凌晨时分,上铁集团有限公司徐州供电段的工作人员正在驾驶4C检测车巡检接触网。接触网是沿铁路线上空架设的输电线路,电力机车通过车顶的受电弓从接触网获得电能,从而牵引列车运行。

尽管车窗外一片漆黑,但夜拍相机拍摄的设备图片非常清晰,并实时传输到车内电脑上,工作人员可以清晰辨别吊弦断裂这样的显性缺陷。

“以前每年都要反复组织接触网巡视检查,检修人员要在凌晨的检修窗口期,戴着头灯爬上五六米高的支柱,逐个排查隐患。如今,检测车图像采集和人工智能数据分析共同实现了接触网缺陷的自动化检测,检修人员主要进行点对点检查维修。根据高铁线路每个季度周期覆盖,一个季度采集的80万余张图片利用智能分析手段仅需4名技术人员,用时2天可完成分析,相较人工分析效率提升20倍。”上铁集团有限公司徐州供电段接触网科负责人姜驰介绍说。

“随着数据不断累积,人工智能有望探索高铁‘预测性检修’,系统准确定位每一根接触网支柱的杆号,建立数据档案,分析具体零部件是否有产生故障的征兆或趋势,提前将隐患消除。”姜驰说。

 1月5日,江苏省徐州市,检修人员正在使用高铁接触网检测车的数据采集和分析展示系统。新华社发

“未来我们还将进一步应用大数据、人工智能、物联网等先进技术,加强对列车运行状况的实时监测和预警,为铁路安全运行保驾护航。”淮安高铁基础设施段副段长段伟说。(记者蒋文茜)

（编辑：王小莉）