中铁六院王立天创新工作室牵头攻关
国内首台铁路接触网检修机器人上线
□记者王洪宇
本报讯 日前,国内首台铁路接触网智能检修机器人平台在朔黄铁路河北省沧州段上线试运行,解决铁路接触网毫米级精准检修难题,大大降低一线工人作业风险和劳动强度。该平台正是由国家能源集团朔黄铁路公司和中铁六院王立天创新工作室牵头进行的原创性、引领性科技攻关,填补了国内外空白,对促进我国重载铁路运维模式智能化发展意义重大。
当前全国共有12万公里电气化铁路运营里程,作为电力机车的“能量动脉”,接触网系统承担着为列车持续供电的关键职能,其状态直接影响铁路运输安全。以往依靠人工夜间检修,受恶劣天气影响大,且长期面临“三高”难题——高空作业风险高、人工检测盲区高、经验依赖成本高。此次上线的智能检修机器人平台以六自由度(指在空间具有六个自由度)机器人群组为核心,融合3D数字孪生、智能识别、控制 AI等关键技术,构建了“自主识别缺陷、智能制定检修策略、毫米级精准检修”的接触网智能检修体系。
“该机器人平台的三大技术突破引领行业变革。具有近场诊断精准化,将典型缺陷识别准确率提升至90%以上;实现自主作业少人化,首创多机械臂协同控制技术,可自主完成毫米级螺栓紧固等关键作业,降低30%以上劳动强度;平台具备安全管控智能化,实时构建三维作业场景,规避人工视觉盲区,降低高空坠落等90%的安全事故风险。”全国五一劳动奖章获得者、创新工作室领衔人王立天解释道。
作为轨道交通电气化领域专家,王立天调研发现全国共有接触网作业工人4万余人,平均年龄46岁。这支队伍因作业危险、艰苦、技术要求高,招工越来越难,作业梯队老龄化愈发明显。于是,创新工作室组织联合华中科技大学等5家单位进行技术攻关,创新提出将人工智能、视觉伺服等前瞻技术引入接触网运维作业中,充分发挥系统集成与“产学研”协同创新优势。工作室成员、中铁六院电化院接触网设计所总工程师李逢源介绍:“我们历时3年研究‘高空螺栓毫米级对位’‘多夹具动态避障’等6项核心技术。当前该平台试运行期间,在朔黄铁路成功完成接触网检修作业12次。”
中铁六院作为我市轨道交通劳模和工匠人才创新工作室联盟牵头单位,将继续支持王立天创新工作室联合联盟其他成员单位,围绕接触网智能检修机器人技术迭代深化、多场景应用、产业生态构建三大方向拓展,为轨道交通电气化全链条智能运维体系构建,为交通强国筑牢技术根基。