我國首臺車頂無人化檢修機(jī)器人在唐山百川問世

成百上千部件檢修，機(jī)器人自動搞定

(資料圖片)

編者按 春光無限好，奮進(jìn)正當(dāng)時。

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唐山百川智能機(jī)器股份有限公司技術(shù)人員正在監(jiān)測車頂無人化檢修機(jī)器人模擬工作狀況。

地鐵列車車頂部件成百上千，日常檢修中，哪些該清洗？壞了咋更換？在唐山百川智能機(jī)器股份有限公司（以下簡稱“唐山百川”），這些問題都可以讓機(jī)器人自動解決。

3月23日，記者走進(jìn)唐山百川城市軌道交通智慧運(yùn)維裝備制造基地，只見模擬場景中，機(jī)器人精準(zhǔn)找到點(diǎn)位，自動更換部件，細(xì)致擦拭清洗……不一會兒，車頂檢修全部完成。

“這是我們不久前研發(fā)出的機(jī)器人，可完成對車頂部件自動化、智能化清潔及外觀檢查，自動更換空調(diào)濾網(wǎng)，檢測受電弓、空調(diào)狀態(tài)等工作?！碧粕桨俅傇O(shè)計(jì)師金強(qiáng)說，這是我國首臺車頂無人化檢修機(jī)器人（以下簡稱“檢修機(jī)器人”），它的問世更是我國軌道交通機(jī)車車輛檢修檢測領(lǐng)域的一次突破。

在我國工業(yè)場景中，機(jī)器人的應(yīng)用已屢見不鮮，為何這次是新突破？“車輛檢修不同于一般工業(yè)生產(chǎn)，作業(yè)部位和方式具有隨機(jī)性，基本上都靠人工操作。”金強(qiáng)介紹，檢修人員觸電、高處墜落以及設(shè)備漏檢等風(fēng)險(xiǎn)，多年來一直存在。

作為機(jī)器人研發(fā)制造領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)，唐山百川一直關(guān)注著這一問題，并不斷探索解決方案?！爸耙矅L試過機(jī)器人代替人工的方法，但始終無法突破‘識別’‘感知’這兩個關(guān)鍵點(diǎn)。”金強(qiáng)坦言，近些年國際國內(nèi)人工智能大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的技術(shù)突破，給了自己啟發(fā)——判斷哪里該修，就給機(jī)器人安上“眼睛”；需要怎么處理，就再裝上“大腦”進(jìn)行分析。

不過，裝“眼睛”容易，幾個攝像頭就能解決，但讓機(jī)器人對看到的事物有認(rèn)知，則需要龐大的數(shù)據(jù)支撐。

在金強(qiáng)看來，這次研發(fā)就像是教孩子“從零出發(fā)”，既要認(rèn)識看到的是啥，又要判斷看到的東西是否需要檢修。

他們自主開發(fā)了一套定位算法，讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了自由行走。配合安裝的感知系統(tǒng)，機(jī)器人同時擁有了“觸覺”和“視覺”，提升了行走的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性。

面對10余米長的車頂，檢修機(jī)器人到達(dá)指定位置后，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調(diào)節(jié)高度，隨后兩只機(jī)械手臂“張開”，精準(zhǔn)找到螺絲松動位置，迅速擰緊……“這幾個動作看似簡單，背后的技術(shù)突破，卻耗費(fèi)了我們好幾個月的時間。”金強(qiáng)說，如何讓各類感官系統(tǒng)高效配合、協(xié)同作業(yè)，成了檢修機(jī)器人邁向智能化的關(guān)鍵。

為此，唐山百川建立了超算中心，將所有處理過的相關(guān)數(shù)據(jù)搜集起來，傳輸?shù)綑C(jī)器人設(shè)備上，給機(jī)器人安裝了“大腦”。通過“大腦”計(jì)算，檢修機(jī)器人可以清晰知道作業(yè)內(nèi)容、分析作業(yè)情況、發(fā)現(xiàn)并解決問題，實(shí)現(xiàn)了從規(guī)定動作下完成指令向自主高效完成作業(yè)任務(wù)的轉(zhuǎn)變。

“2020年，公司入選國家級專精特新‘小巨人’企業(yè)，有效增強(qiáng)了企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新能力和品牌培育活力。目前，公司已成為全國規(guī)模最大的軌道交通智能檢修設(shè)備維護(hù)和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)提供商?！苯饛?qiáng)說，唐山百川掌握了涉及軌道交通機(jī)車車輛檢修、檢測、安全管控等方向共12項(xiàng)核心技術(shù)，擁有發(fā)明專利17項(xiàng)、實(shí)用新型專利75項(xiàng)，這為產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)智能化提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐。

大數(shù)據(jù)賦能下，檢修機(jī)器人不僅有了神經(jīng)系統(tǒng)和辨別能力，更具備了學(xué)習(xí)能力——每次完成作業(yè)后，分析辨別、處理過程等相關(guān)數(shù)據(jù)，都會變成學(xué)習(xí)資料存入“大腦”，供所有檢修機(jī)器人自主學(xué)習(xí)，形成智力閉環(huán)，為以后的類似操作提供參考。

目前，唐山百川已具備檢修機(jī)器人批量生產(chǎn)能力，收到了來自成都、徐州等多個城市的訂單。（河北日報(bào)記者 師源 王育民）

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