來源:青島日報
2021-04-23 16:10:04
原標題:這項青島研發的人工智能技術世界領先 青島上海率先測試
來源:青島日報
青島日報社/觀海新聞4月23日訊 地鐵緩緩駛過“龍門”,一張360度高清照片自動識別其健康狀態;檢修車間內機器人爬坡邁檻,還會自主學習……當軌道車輛日常檢修“遇上”人工智能,這項工作看上去更“酷”更“聰明”。
4月19日,工信部舉行了新一代人工智能產業創新重點任務揭榜優勝單位證書頒發儀式,中車青島四方車輛研究所(簡稱“中車四方所”)憑借《基于人工智能技術的軌道車輛新型日檢系統的研發與應用》項目獲評揭榜優勝單位。
據悉,該項目為國內外首次在軌道車輛日常檢修領域應用人工智能及機器人技術,代表了軌道車輛日常檢修的未來發展方向,大面積投入運用后,將對軌道車輛檢修和管理方式產生革命性變化。
軌道交通是人們出行的重要方式之一,列車的安全性至關重要。當前,列車日常目視檢查作業均靠人力完成,此種檢修方式存在工作環境差、勞動強度大、夜晚人員容易疲勞、轉向架頂部人工檢查難度大、檢修結果無法用于故障預警與統計分析、信息化水平低等問題,造成大量人力和時間浪費。
基于人工智能技術的軌道車輛新型日檢系統由軌旁檢測系統、檢修機器人、高性能大數據平臺和智能日檢管理平臺等子系統組成。融合高速圖像采集裝置、高柔性自動避障機器人、嵌入式機器視覺系統、深度學習技術、大數據智能計算平臺、綜合信息管理平臺等技術。
通過在軌旁安裝綜合傳感器以及日檢庫內配置巡檢機器人,自動采集車輛外觀信息并自動識別健康狀態,取代了人工作業,解決了過度依賴人工檢測方式造成的效率低下、成本高昂、質量追溯困難等問題,為車輛全生命周期關鍵環節提供系統解決方案。
目前,新型日檢系統的相關設備已在青島地鐵2號線、青島動車所、上海地鐵9號線、17號線開展現場測試,測試結果顯示,與人工日檢相比,基于人工智能技術的新型日檢系統技術優勢明顯,具備替代人工日檢的能力,系統預計于年內在青島、上海、重慶、北京等城市實現落地,并將具備系列化研制和批量化部署能力。
以柔性機器人代替手腳
列車入庫后,搭載多自由度平臺、跨軌運載平臺、多臂運載平臺的智能巡檢機器人開始工作。智能巡檢機器人集成具有自主避障算法的高柔性協作機械臂和具有導航系統的機器人底盤,代替人工完成了在復雜狹小空間內跨股道的檢修任務。
以機器視覺代替眼睛
新型日檢系統搭載軌旁圖像采集裝置和嵌入式機器視覺系統,實現車頂、車側、車底的360度覆蓋檢測,通過集成高速彩色相機、結構化光源、雙目相機等關鍵零部件,配合多曝光圖像融合算法、圖像增強算法、畸變校正算法、窄帶寬超高清傳輸技術、2D/3D融合抗干擾算法、故障識別算法,實現圖像質量和檢測準確性的大幅提升。
以大數據智能計算代替大腦
新型日檢系統搭建了高性能大數據智能計算平臺,打造滿足高性能計算、高效數據訪問的存儲環境,提供高帶寬的萬兆網實現高速傳輸,并通過底層加速技術,實現多GPU并行計算,提高大數據及深度學習運算的性能。
除此之外,新型日檢系統還配置了數字化檢修管理平臺,該平臺可對故障進行報警,可視化呈現檢測結果;可對歷史故障進行分類統計,預測故障發生趨勢;可積累檢測數據,針對各檢測項點故障發生頻率,動態調整檢測頻率、檢測范圍,提高檢測效率,實現數字化、自動化檢修。
工信部新一代人工智能產業創新重點任務旨在聚焦“培育智能產品、突破核心基礎、深化發展智能制造、構建支撐體系”等重點方向,遴選一批掌握關鍵核心技術、具備較強創新能力的單位集中攻關。中車四方所此次獲評揭榜優勝單位,順利躋身軌道交通行業智能化發展先鋒隊行列,在智能化轉型升級之路上再進一步。
中車四方所始終堅持創新引領,依托軌道交通核心系統產品一體化應用技術優勢,基于工業互聯網思維和全壽命周期理念,打造具備人工智能、大數據聯通等高端技術的系統解決方案,助力于列車智能化檢修能力提升,在軌道交通運維、檢修領域形成示范和帶動效應,推動軌道交通行業的智能化發展。(青島日報/觀海新聞記者 劉蘭星 通訊員 張桐 李明揚 劉澤昆)
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