近日，成都軌道產(chǎn)投集團(tuán)下屬成都軌道交通產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司牽頭研發(fā)的“隧道三維巡檢系統(tǒng)項(xiàng)目”，經(jīng)中國(guó)設(shè)備管理協(xié)會(huì)專家組初審、復(fù)審，榮獲第五屆全國(guó)設(shè)備管理與技術(shù)創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)。

據(jù)了解，全國(guó)設(shè)備管理與技術(shù)創(chuàng)新成果交流大會(huì)是由中國(guó)設(shè)備管理協(xié)會(huì)主辦的中國(guó)設(shè)備管理與技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域年度盛會(huì)，每?jī)赡暌粚?。大?huì)的主題設(shè)置和議題選定緊扣國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策、圍繞中國(guó)設(shè)備管理趨勢(shì)動(dòng)向，是業(yè)內(nèi)人士梳理中國(guó)設(shè)備管理階段性發(fā)展成果、共商設(shè)備管理發(fā)展前景的高端會(huì)議，也被業(yè)界譽(yù)為設(shè)備管理創(chuàng)新的風(fēng)向標(biāo)。

三年攻堅(jiān)隧道三維巡檢系統(tǒng)項(xiàng)目

各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平

成都軌道產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)有限公司是成都軌道集團(tuán)下屬全資二級(jí)子公司，主要承擔(dān)成都軌道集團(tuán)在軌道產(chǎn)業(yè)及裝備板塊的核心業(yè)務(wù)，自2018年成立以來(lái)，聚焦智慧城軌建設(shè)，以建立完善的軌道交通全生命周期智能運(yùn)維平臺(tái)為目標(biāo)，圍繞軌道交通市場(chǎng)需求和技術(shù)前沿，不斷提高車輛、信號(hào)、橋梁、隧道等數(shù)字化和智能化運(yùn)維水平。經(jīng)過(guò)三年的技術(shù)攻關(guān)，成都軌道產(chǎn)投集團(tuán)成功研究開(kāi)發(fā)出了隧道三維巡檢系統(tǒng)。

該系統(tǒng)安裝在軌道車輛上，通過(guò)采用高精度傳感、三維激光掃描、組合導(dǎo)航等先進(jìn)技術(shù)，能夠跟隨車輛進(jìn)行拍攝，從而快速、準(zhǔn)確地鎖定隧道問(wèn)題點(diǎn)，宛如一雙靈活、智能的“眼睛”。

搭載了隧道三維檢測(cè)系統(tǒng)的軌道交通綜合檢測(cè)車、作業(yè)車、電客車……都變身為智能列車，對(duì)途經(jīng)隧道及隧道附屬設(shè)施進(jìn)行全面體檢：隧道表面是否滲水、掉塊？隧道輪廓是否有超限、變形？隧道管線、線纜支架是否存在異常等缺陷？……所有缺陷都難逃它的“火眼金睛”。該系統(tǒng)為城市軌道交通隧道智能巡檢提供了先進(jìn)的檢測(cè)手段，有效提高了隧道巡檢效率，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

以技術(shù)創(chuàng)新賦能高質(zhì)量發(fā)展

實(shí)現(xiàn)隧道檢測(cè)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、智能精準(zhǔn)

目前國(guó)內(nèi)外隧道缺陷檢測(cè)處于初期研究階段，缺乏統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。單一的技術(shù)應(yīng)用方向有一定的積累，如二維圖像高清線陣掃描技術(shù)、三維激光掃描技術(shù)等，但在隧道檢測(cè)領(lǐng)域依然面臨“隧道檢測(cè)項(xiàng)點(diǎn)覆蓋不全”“設(shè)備成本居高不下”等弊端。隧道三維檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)合了二維及三維成像檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)，在設(shè)備隨車運(yùn)行過(guò)程就能實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道及相關(guān)附屬設(shè)施的異常檢測(cè)，著力解決當(dāng)前傳統(tǒng)隧道檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)、易漏檢、效率低等痛點(diǎn)問(wèn)題，具備實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、全方位、高精度、高效率檢測(cè)特點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)全方位檢測(cè)。采用全新技術(shù)大幅提升軟件與硬件設(shè)施條件，搭建起多視覺(jué)的全方位測(cè)量系統(tǒng)，將處于獨(dú)立狀態(tài)的不同測(cè)量基準(zhǔn)統(tǒng)一到同一坐標(biāo)中，更加精準(zhǔn)地拍攝隧道內(nèi)不同視覺(jué)、方位的圖像，從而全面準(zhǔn)確地檢測(cè)隧道內(nèi)存在的各類問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)。結(jié)合先進(jìn)的編碼器及攝像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多相機(jī)同步、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)檢測(cè)，解決隧道采集成像被壓縮或拉伸問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)高精度檢測(cè)。采用高精尖技術(shù)──慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（是以陀螺和加速度計(jì)為敏感器件的導(dǎo)航參數(shù)解算系統(tǒng)），消除車輛運(yùn)行過(guò)程中因振動(dòng)導(dǎo)致的檢測(cè)誤差，在海量圖像中快速準(zhǔn)確找到缺陷數(shù)據(jù)，配合機(jī)器學(xué)習(xí)算法，大幅提高缺陷識(shí)別率，改善了以往隧道成像軟件在大量圖形中難以發(fā)現(xiàn)有用數(shù)據(jù)的情況。

實(shí)現(xiàn)高效率檢測(cè)。采用的三維點(diǎn)云成像技術(shù)可迅速、精確判別隧道水平直徑、橢圓長(zhǎng)/短軸、橢圓度等各類指標(biāo)，大幅縮小巡檢工作量。

實(shí)現(xiàn)智能精準(zhǔn)識(shí)別。采用基于圖像處理算法的隧道缺陷智能識(shí)別技術(shù)，通過(guò)CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)輸入的目標(biāo)進(jìn)行多層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算，自動(dòng)提取目標(biāo)圖像特征，分類訓(xùn)練和識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道掉塊、滲水等缺陷的智能識(shí)別、過(guò)濾誤差。

隧道三維巡檢系統(tǒng)于2020年5月在成都地鐵成功落地應(yīng)用，采用了該系統(tǒng)后，僅一個(gè)動(dòng)車點(diǎn)即可完成1條線全線隧道巡檢，避免了以往人工巡檢需要5-6個(gè)夜間作業(yè)點(diǎn)才能完成工作的局面。如果搭載在電客車上巡檢，可以實(shí)現(xiàn)白天運(yùn)營(yíng)時(shí)段實(shí)時(shí)巡檢，不占用夜間線路檢修時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了隧道表面自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別率不小于90%，裂紋自動(dòng)正確識(shí)別率不小于95%，其中滲水、掉塊、螺栓缺失的檢出率均在85%以上，區(qū)間隧道月度巡檢時(shí)間、人工成本及相關(guān)費(fèi)用壓縮80%，缺陷巡檢精度提升60%，缺陷整改時(shí)效性提升30%的效果。為地鐵建設(shè)提供了更加優(yōu)質(zhì)、高效的技術(shù)和服務(wù)，為實(shí)現(xiàn)軌道交通運(yùn)營(yíng)維保智能化、信息化提供了技術(shù)支撐。

加強(qiáng)智慧城軌創(chuàng)新技術(shù)培育

加速構(gòu)建軌道交通產(chǎn)業(yè)生態(tài)

堅(jiān)定不移推進(jìn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，筑牢現(xiàn)代化成都建設(shè)的動(dòng)能支撐。在以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)方面，成都軌道產(chǎn)投集團(tuán)的腳步從未停歇，著力于推動(dòng)智慧城軌創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展，加速構(gòu)建完整的軌道交通產(chǎn)業(yè)生態(tài)。截至今年6月，已先后成功培育孵化了全球首臺(tái)/套地鐵線路巡檢機(jī)器人、弓網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)裝置、接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)智能巡檢系統(tǒng)、長(zhǎng)壽命高可靠盾構(gòu)刀具等20多項(xiàng)成都“智”造新技術(shù)，獲得專利32項(xiàng)、軟件著作權(quán)2項(xiàng)，4項(xiàng)技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，為創(chuàng)新技術(shù)就地就近產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化探索出了新路子。

當(dāng)前成都軌道交通產(chǎn)業(yè)已形成涵蓋科技研發(fā)、勘察設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、裝備制造、運(yùn)維服務(wù)等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并建成全國(guó)五大軌道交通零部件配套基地，形成了“一校一總部三基地”產(chǎn)業(yè)空間布局，為下一步的產(chǎn)業(yè)能級(jí)提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)新是第一動(dòng)力”，軌道交通產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展需要技術(shù)的不斷推陳出新。后續(xù)，成都軌道集團(tuán)將圍繞成都市產(chǎn)業(yè)“建圈強(qiáng)鏈”行動(dòng)部署，持續(xù)加大創(chuàng)新技術(shù)布局，加快推動(dòng)創(chuàng)新成果落地應(yīng)用推廣，推動(dòng)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈深度融合，為加快構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，實(shí)現(xiàn)成都軌道交通產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供源源不斷的創(chuàng)新技術(shù)支撐。