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国内外首套!京沪高铁用上全自动无人机智能巡检系统

2021-06-24 08:28

  现代快报讯(记者李娜/文吉星/摄)铁路设备多、线路长,检修“天窗点”时间紧张,如何实现快速、大范围巡检?6月23日,京沪高铁开通运营10周年采访第二站来到山东济南。在京沪高铁黄河特大桥下,三架搭载精密设备的无人机从桥下起飞,按照设定的航线开始执行自动巡检任务。现代快报记者了解到,这是由京沪高铁自主开发的,基于北斗+5G的铁路全自动无人机智能巡检专用系统。这套系统在国内外还是首次应用,可以实现对高铁的空中多角度巡检、全天候巡检,大幅提高巡检效率。

  无人机可实现厘米级识别,一颗锈蚀的螺钉都不放过

  众所周知,铁路基础设施设备具有点多、线长和量大等特征。在日常巡检中,大到一座桥梁、一座隧道,小到一根轨枕、一颗螺钉,都需要投入大量的人力和装备。特别是像京沪高铁这种运行密度极高的高速铁路,只能利用凌晨4小时的维修天窗上线检查,时间紧、工作强度大,同时高铁沿线周边环境隐患的排查受视线高度的制约,难以实现快速、大范围巡检。

  △京沪高铁黄河特大桥

  “就像这座黄河大桥的钢结构外观和高强螺栓缺失检查,传统的检测方法是:白天人站在岸边用望远镜对外侧进行人工巡检或者夜间天窗派专业人员上桥巡检,效率很低。”京沪高速铁路股份有限公司设备安全部主任杨怀志介绍,为了解决这些痛点,他们通过成套技术研究,开发了基于北斗+5G的国内外首套铁路全自动无人机智能巡检专用系统。

  △移动升降平台

  现代快报记者了解到,这套系统主要由移动升降平台、无人机、配套检测的各种元器件和智能后台系统组成。无人机拍摄的照片、视频和其他检测数据可以自动传回控制中心,后台软件能实现对照片、视频、数据的自动对比识别,即便是1厘米的锈蚀也可以发现,并对异常部位发出警报,整个系统都是全自动的。

  杨怀志介绍,利用这套系统,可以实现从空中多角度巡检,在保证安全飞行的前提下,实现了白天列车运行期间和夜间天窗对线路、桥梁、边坡、接触网等设备和大范围环境隐患的全天候巡检,大幅提高了巡检效率,同时也摆脱了对GPS定位的依赖,运用北斗+5G技术实现了精准定位、自动巡检、多机联飞、智能分析、缺陷识别和风险预警,强化了高铁安全技防手段。

  △无人机起降平台

  “智慧大脑”全掌握,京沪高铁即将实现一体化智慧运营

  京沪高铁线路长、设备多、管理跨度大且需要多专业融合,如何将1318公里的高铁设备从设计、建设到运维的情况,从当前状态到历史演变规律,从设备病害的发现到维修销号全过程都较好地呈现给各级、各专业设备管理者?

  京沪高铁还综合运用大数据、GIS+BIM、北斗导航、卫星遥感、无人机智能巡检等新技术,结合传统检测、信息化技术开发了京沪高铁智能综合运维管理系统。这套系统可以让京沪高铁的管理者实现“不出门便知千里事,不开卷也晓百年史”,为高铁设备运维提供更智能、更高效、更全面的数据和信息支撑。

  杨怀志介绍,这套系统涵盖了高铁设备全专业、全过程信息和空天地全方位数字模拟,实现了基于大数据技术的高铁设备管理智能分析、故障诊断与辅助决策,构建了多专业、一体化的智能运维典型场景,逐步形成“让高铁数据发出智能声音”的高速铁路智能运维新理念,推进高铁运维由“故障修”“计划修”转向“状态修”“预测修”的智能化新模式。

  据介绍,这套综合运维管理系统计划将在京沪高铁全线推广实施,预计在明后年,京沪高铁就可实现全线的一体化智慧运营。

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