我國(guó)首臺(tái)車(chē)頂無(wú)人化檢修機(jī)器人在唐山百川問(wèn)世
成百上千部件檢修，機(jī)器人自動(dòng)搞定
地鐵列車(chē)車(chē)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(jiǎn)稱“唐山百川”），這些問(wèn)題都可以讓機(jī)器人自動(dòng)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(jiàn)模擬場(chǎng)景中，機(jī)器人jing準(zhǔn)找到點(diǎn)位，自動(dòng)更換部件，細(xì)致擦拭清洗……不一會(huì)兒，車(chē)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(duì)車(chē)頂部件自動(dòng)化、智能化清潔及外觀檢查，自動(dòng)更換空調(diào)濾網(wǎng)，檢測(cè)受電弓、空調(diào)狀態(tài)等工作。”唐山百川總設(shè)計(jì)師金強(qiáng)說(shuō)，這是我國(guó)首臺(tái)車(chē)頂無(wú)人化檢修機(jī)器人（以下簡(jiǎn)稱“檢修機(jī)器人”），它的問(wèn)世更是我國(guó)軌道交通機(jī)車(chē)車(chē)輛檢修檢測(cè)領(lǐng)域的一次突破。
在我國(guó)工業(yè)場(chǎng)景中，機(jī)器人的應(yīng)用已屢見(jiàn)不鮮，為何這次是新突破？“車(chē)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(lái)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(wèn)題，并不斷探索解決方案。“之前也嘗試過(guò)機(jī)器人代替人工的方法，但始終無(wú)法突破‘識(shí)別’‘感知’這兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。”金強(qiáng)坦言，近些年國(guó)際國(guó)內(nèi)人工智能大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的技術(shù)突破，給了自己?jiǎn)l(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(guò)，裝“眼睛”容易，幾個(gè)攝像頭就能解決，但讓機(jī)器人對(duì)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(lái)，這次研發(fā)就像是教孩子“從零出發(fā)”，既要認(rèn)識(shí)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(kāi)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(shí)擁有了“觸覺(jué)”和“視覺(jué)”，提升了行走的jing準(zhǔn)度和穩(wěn)定性。
面對(duì)10余米長(zhǎng)的車(chē)頂，檢修機(jī)器人到達(dá)指定位置后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境調(diào)節(jié)高度，隨后兩只機(jī)械手臂“張開(kāi)”，jing準(zhǔn)找到螺絲松動(dòng)位置，迅速擰緊……“這幾個(gè)動(dòng)作看似簡(jiǎn)單，背后的技術(shù)突破，卻耗費(fèi)了我們好幾個(gè)月的時(shí)間。”金強(qiáng)說(shuō)，如何讓各類感官系統(tǒng)gao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zhong心，將所有處理過(guò)的相關(guān)數(shù)據(jù)搜集起來(lái)，傳輸?shù)綑C(jī)器人設(shè)備上，給機(jī)器人安裝了“大腦”。通過(guò)“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(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了從規(guī)定動(dòng)作下完成指令向自主gao效完成作業(yè)任務(wù)的轉(zhuǎn)變。
“2020年，公司入選國(guó)家ji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(guó)規(guī)模zui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。”金強(qiáng)說(shuō)，唐山百川掌握了涉及軌道交通機(jī)車(chē)車(chē)輛檢修、檢測(cè)、an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(guò)程等相關(guān)數(shù)據(jù)，都會(huì)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(lái)自成都、徐州等多個(gè)城市的訂單。
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