我國首臺車頂無人化檢修機器人在唐山百川問世
成百上千部件檢修,機器人自動搞定
(資料圖片)
編者按 春光無限好,奮進正當時。
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唐山百川智能機器股份有限公司技術人員正在監測車頂無人化檢修機器人模擬工作狀況。
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?在唐山百川智能機器股份有限公司(以下簡稱“唐山百川”),這些問題都可以讓機器人自動解決。
3月23日,記者走進唐山百川城市軌道交通智慧運維裝備制造基地,只見模擬場景中,機器人精準找到點位,自動更換部件,細致擦拭清洗……不一會兒,車頂檢修全部完成。
“這是我們不久前研發出的機器人,可完成對車頂部件自動化、智能化清潔及外觀檢查,自動更換空調濾網,檢測受電弓、空調狀態等工作。”唐山百川總設計師金強說,這是我國首臺車頂無人化檢修機器人(以下簡稱“檢修機器人”),它的問世更是我國軌道交通機車車輛檢修檢測領域的一次突破。
在我國工業場景中,機器人的應用已屢見不鮮,為何這次是新突破?“車輛檢修不同于一般工業生產,作業部位和方式具有隨機性,基本上都靠人工操作。”金強介紹,檢修人員觸電、高處墜落以及設備漏檢等風險,多年來一直存在。
作為機器人研發制造領域的高新技術企業,唐山百川一直關注著這一問題,并不斷探索解決方案。“之前也嘗試過機器人代替人工的方法,但始終無法突破‘識別’‘感知’這兩個關鍵點。”金強坦言,近些年國際國內人工智能大數據領域的技術突破,給了自己啟發——判斷哪里該修,就給機器人安上“眼睛”;需要怎么處理,就再裝上“大腦”進行分析。
不過,裝“眼睛”容易,幾個攝像頭就能解決,但讓機器人對看到的事物有認知,則需要龐大的數據支撐。
在金強看來,這次研發就像是教孩子“從零出發”,既要認識看到的是啥,又要判斷看到的東西是否需要檢修。
他們自主開發了一套定位算法,讓機器人實現了自由行走。配合安裝的感知系統,機器人同時擁有了“觸覺”和“視覺”,提升了行走的精準度和穩定性。
面對10余米長的車頂,檢修機器人到達指定位置后,根據現場環境調節高度,隨后兩只機械手臂“張開”,精準找到螺絲松動位置,迅速擰緊……“這幾個動作看似簡單,背后的技術突破,卻耗費了我們好幾個月的時間。”金強說,如何讓各類感官系統高效配合、協同作業,成了檢修機器人邁向智能化的關鍵。
為此,唐山百川建立了超算中心,將所有處理過的相關數據搜集起來,傳輸到機器人設備上,給機器人安裝了“大腦”。通過“大腦”計算,檢修機器人可以清晰知道作業內容、分析作業情況、發現并解決問題,實現了從規定動作下完成指令向自主高效完成作業任務的轉變。
“2020年,公司入選國家級專精特新‘小巨人’企業,有效增強了企業持續創新能力和品牌培育活力。目前,公司已成為全國規模最大的軌道交通智能檢修設備維護和綜合數據服務提供商。”金強說,唐山百川掌握了涉及軌道交通機車車輛檢修、檢測、安全管控等方向共12項核心技術,擁有發明專利17項、實用新型專利75項,這為產品實現智能化提供了強大的數據支撐。
大數據賦能下,檢修機器人不僅有了神經系統和辨別能力,更具備了學習能力——每次完成作業后,分析辨別、處理過程等相關數據,都會變成學習資料存入“大腦”,供所有檢修機器人自主學習,形成智力閉環,為以后的類似操作提供參考。
目前,唐山百川已具備檢修機器人批量生產能力,收到了來自成都、徐州等多個城市的訂單。(河北日報記者 師源 王育民)
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