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(tài);檢修車間內(nèi)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(chǎn)業(yè)創(chuàng)新重點任務揭榜優(yōu)勝單位證書頒發(fā)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(shù)的軌道車輛新型日檢系統(tǒng)的研發(fā)與應用》項目獲評揭榜優(yōu)勝單位。

　　據(jù)悉，該項目為國內(nèi)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(shù)，代表了軌道車輛日常檢修的未來發(fā)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(chǎn)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(guān)重要。當前，列車日常目視檢查作業(yè)均靠人力完成，此種檢修方式存在工作環(huán)境差、勞動強度大、夜晚人員容易疲勞、轉(zhuǎn)向架頂部人工檢查難度大、檢修結(jié)果無法用于故障預警與統(tǒng)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(shù)的軌道車輛新型日檢系統(tǒng)由軌旁檢測系統(tǒng)、檢修機器人、高性能大數(shù)據(jù)平臺和智能日檢管理平臺等子系統(tǒng)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(tǒng)、深度學習技術(shù)、大數(shù)據(jù)智能計算平臺、綜合信息管理平臺等技術(shù)。

　　通過在軌旁安裝綜合傳感器以及日檢庫內(nèi)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(tài)，取代了人工作業(yè)，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(zhì)量追溯困難等問題，為車輛全生命周期關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供系統(tǒng)解決方案。

　　目前，新型日檢系統(tǒng)的相關(guān)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(xiàn)場測試，測試結(jié)果顯示，與人工日檢相比，基于人工智能技術(shù)的新型日檢系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢明顯，具備替代人工日檢的能力，系統(tǒng)預計于年內(nèi)在青島、上海、重慶、北京等城市實現(xiàn)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(xié)作機械臂和具有導航系統(tǒng)的機器人底盤，代替人工完成了在復雜狹小空間內(nèi)跨股道的檢修任務。

　　以機器視覺代替眼睛

　　新型日檢系統(tǒng)搭載軌旁圖像采集裝置和嵌入式機器視覺系統(tǒng)，實現(xiàn)車頂、車側(cè)、車底的360度覆蓋檢測，通過集成高速彩色相機、結(jié)構(gòu)化光源、雙目相機等關(guān)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(shù)、2D/3D融合抗干擾算法、故障識別算法，實現(xiàn)圖像質(zhì)量和檢測準確性的大幅提升。

　　以大數(shù)據(jù)智能計算代替大腦

　　新型日檢系統(tǒng)搭建了高性能大數(shù)據(jù)智能計算平臺，打造滿足高性能計算、高效數(shù)據(jù)訪問的存儲環(huán)境，提供高帶寬的萬兆網(wǎng)實現(xiàn)高速傳輸，并通過底層加速技術(shù)，實現(xiàn)多GPU并行計算，提高大數(shù)據(jù)及深度學習運算的性能。

　　除此之外，新型日檢系統(tǒng)還配置了數(shù)字化檢修管理平臺，該平臺可對故障進行報警，可視化呈現(xiàn)檢測結(jié)果;可對歷史故障進行分類統(tǒng)計，預測故障發(fā)生趨勢;可積累檢測數(shù)據(jù)，針對各檢測項點故障發(fā)生頻率，動態(tài)調(diào)整檢測頻率、檢測范圍，提高檢測效率，實現(xiàn)數(shù)字化、自動化檢修。

　　工信部新一代人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新重點任務旨在聚焦“培育智能產(chǎn)品、突破核心基礎、深化發(fā)展智能制造、構(gòu)建支撐體系”等重點方向，遴選一批掌握關(guān)鍵核心技術(shù)、具備較強創(chuàng)新能力的單位集中攻關(guān)。中車四方所此次獲評揭榜優(yōu)勝單位，順利躋身軌道交通行業(yè)智能化發(fā)展先鋒隊行列，在智能化轉(zhuǎn)型升級之路上再進一步。

　　中車四方所始終堅持創(chuàng)新引領，依托軌道交通核心系統(tǒng)產(chǎn)品一體化應用技術(shù)優(yōu)勢，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)思維和全壽命周期理念，打造具備人工智能、大數(shù)據(jù)聯(lián)通等高端技術(shù)的系統(tǒng)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(yè)的智能化發(fā)展。