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致敬铁路春运战线的机器人守望者科技铺就回家路

2024-10-13 09:02:48 来源:emc体育官方网站

  2024年春运于1月26日正式启动,3月5日结束,为期40天。来自交通运输部的数据显示,今年春运期间,铁路、公路、水运、民航的营业性客运量将达18亿人次。

  在这场“人口大迁徙”中,受恶劣天气影响,高铁动车的运行情况牵动人心。要想把旅客平安送回家,列车安全是重中之重,而动车组列车的高位开行,离不开铁路维护人员的精心守护。

  每隔72小时或者是长途奔袭7700公里,动车组就必须按时进行检修,完成一次全身“体检”。动车运用所就像“动车医院”,对动车组列车进行检查、测试、维修和养护等作业。

  而且冰雪对高铁影响大,尤其是转向架等部位。因为高铁底盘低,遇到大雪时,转向架和钢轨之间容易积雪结冰,所以遇雪天需要第一时间除雪打冰,并将按预案要求对车底部件反复确认。同时,天气寒冷,维护人员还需要增加车辆空调滤网清洗频次,确保通风顺畅。

  这类工作在一般车站正常春运期间每天晚上要对约50组动车进行检修,而受恶劣天气影响目前积累在湖北、河南等地的动车组将近100组。

  在以前,这类工作全部是人工作业,但现在也有了智能机器人的身影,人机联合,帮助更加出色地完成任务,紧急保障着春运人口流动安全。

  近年来,在旅客看不见的地方,高铁动车组的检修已经从依靠人工走向数字化、智能化,机器人开始发挥着重要作用。

  高铁动车组结构精密、零件多,仅一节车厢底部就有3000多颗螺栓需要检查,一列动车组短的有8节车厢,长的有16到17节车厢,十分耗费人力。再加上车底空间狭小,动车所地勤机械师们通常要登高或者半蹲着探查,工作难度较大。

  动车组智能检修机器人一般由车底机器人、360度综合检测系统、控制单元、多视觉图像采集单元以及数据处理中心等部分组成。这种机器人能够自动检测动车组,并对采集数据进行详细分析。

  工作流程上,接受指令后,机器人首先开始对动车组底部关键部件进行扫描,自由机械臂前后左右舞动,对关键部件进行拍照采集、3D处理,随后检测出的数据实时传输至服务器进行分析、诊断。

  由于动车组智能检修机器人的手臂可以360度灵活旋转,轻松实现多角度检测,能够迅速完成车底部件的全景扫描和智能分析,可大幅提升检修作业效率。即便在狭窄车底等复杂工况中,机器人也能够对齿轮箱、牵引电机、车轴、制动盘、空气弹簧等关键部件进行快速检测,并将检测结果及故障点位实时推送至作业人员的手持终端复核。

  同时,利用高分辨率的图像处理系统,机器人还可对动车组闸片、撒砂管等关键磨耗件进行准确精度测量和复核,避免了因人工测量导致的误报,减少了误差情况,保障科学有效地进行关键磨耗件部件更换,确保动车组检修质量。

  相关工作人员介绍,夜间的动车组检修,主要分为车下、车内和车顶检查,之前人工检修时,车下作业需要两个人同时进行,从动车组车头到车尾的单趟检修,人工检修需60至70分钟,而机器人只需30至40分钟,便可完成检测。借助机器人能将8节车厢的动车组总体检修时间从原来的2.5小时缩至45分钟。而且机器人上岗之后,可以24小时不间断作业,效率大幅提升。

  当然,机器人也有它的局限,车底有上万个设备,虽然机器人检测可覆盖80%以上,但有很多工序还是得由人来完成,尤其是列车心脏部位也就是驾驶室内一系列操作系统的检修。

  这时候不仅需要做牵引实验,还需要做制动实验,及时测试刹车性能、确认车门状态、确认烟火系统的状态等。此外,车厢内的卫生间、座椅、插座、空调等等也必须完成一轮人工巡查,确保它们都可以正常使用。

  同时,如果机器人在确认故障点后,依然需要进行人工处置,消除故障,最终才能确保动车组的安全。而且目前机器人检修也并非100%,受各类环境因素影响,大多模拟故障识别准确率依然在98%—99%,但这种人机合作的组合,依然可节省人工30%、节约修时20%,有效提升动车组修检修效率和故障诊断。

  尤其是如今,在春运的高峰时期,为了确保车辆及时安全上线,智能检修机器人已经加入高铁检修,大大减轻了机械师们的劳动强度,有望帮助快速解决春运恶劣天气造成的影响。

  浙江目前还有一款智能清洗机器人,能大大提高动车组清洗效率。清洗一辆长度两百多米的高铁或动车,原本需要8—10人使用拖把洗25分钟,但现在这台机器人深度清洁模式能在17分钟内完成外皮清洗,快速清洁模式只需要9分钟左右,工作效率大大提高。

  据悉,这款机器人可根据车体脏污程度,灵活选择深度清洁和快速清洁两种模式,也可一键启动全自动洗车模式,自动匹配车型信息,识别车头、车尾并自主定位起止位置.除此之外,机器人还具备自动识别障碍物的能力,其IMU传感器模组可对前方及两侧障碍物进行识别分析,探测到障碍物后,自动停止,移去障碍物,恢复洗车作业。同时,它也支持横向平移和360°原地旋转,非常适用于狭窄场景。

  深夜11点是一天中高铁商品仓库工作人员最忙碌的时候。次日始发高铁的商品出库、终到高铁商品移交、新进商品的入库等工作都会在此时进行。为了有效提升高铁商品仓储效率,江苏南京就有场景中引进智能高铁商品配送机器人。

  这类机器人能够按照规划好的路线移动并搬运指定商品。当仓库内的所有商品全部按批次录入系统后,每个批次都会生成不同序列号。智能高铁商品配送机器人能够根据序列号准确找到商品,缩短商品积压时间,显著提升高铁商品配送效率。

  例如北京目前就有5G巡逻机器人在火车站“执勤”,而且部分站点还推出了客运智能服务机器人。该客运智能服务机器人不仅可以提供站内导航、查询列车到发时间等服务,还有封闭储物箱,可以为旅客运送最重约100公斤的行李。携带大件行李的旅客来到机器人面前,只需要将行李放在它的储物箱内,随后扫描二维码或进行人脸识别,机器人就会在站内跟随旅客行走。旅客还可以让机器人“带路”,前往指定检票口检票乘车。

  又例如在山东济南开了一家机器人铁路智能餐厅,借助炒菜机器人和预制菜技术,最快48秒便可做出一碗面,平均2.5分钟炒出一盘菜,能够在最短时间内为候车时间紧张的旅客提供食物。铁路智能餐厅负责人表示,该机器人拥有278项国家专利,能够保证炒出来的菜品口味标准化。一道菜从顾客点单,到配送上桌,最快仅需5分钟。这个餐饮里面有人拍到还有一台全自动智能咖啡机器人,能双臂协同制作浓缩咖啡,还能够模仿人类冲煮咖啡动作,为顾客送上一杯手冲咖啡。

  机器人技术正在更多领域创造社会价值,随着科技的不断发展,从工业生产到家庭服务,再到医疗、教育等领域,机器人的应用越来越广泛。

  技术的出现和更替使人类能够创造更多、更高效的工具,从而促进了生产力的提高和社会的进步。机器人同样是这样一种能够赋能千行百业的新技术,这也使得就价值而言,在未来,更多机器人一定会成为我们生活中不可或缺的一部分,机器人技术的不断发展和创新,也一定会为人类创造更加美好的未来。



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