6分鐘測出高鐵軌道板接縫0.15毫米誤差 達(dá)到國際先進(jìn)水平

集成智能機(jī)器人和三維成像儀一起上陣，構(gòu)成一個(gè)高速鐵路CRTSⅢ型軌道板自動(dòng)化檢測系統(tǒng)，檢測一塊CRTSⅢ型軌道板由45分鐘壓縮至6分鐘，檢測精度達(dá)到正負(fù)0.15毫米。“這個(gè)時(shí)間和精度完全達(dá)到國際先進(jìn)水平。”中國工程院院士劉經(jīng)南表示。

6月13日，經(jīng)自動(dòng)檢測合格的第15000塊高鐵CRTSⅠ型軌道板，在京沈客專北京密云巨各莊制板廠下線。

動(dòng)車以時(shí)速350公里運(yùn)行，旅客感覺平穩(wěn)舒適，甚至在車內(nèi)立一枚硬幣能做到不倒，原因之一是路基標(biāo)準(zhǔn)特別高，做為路基基礎(chǔ)的軌道板接縫正負(fù)誤差以毫米計(jì)。如果路基不平或軌道板接縫誤差超出設(shè)計(jì)值，就會(huì)引起軌道不平順，那么高鐵在運(yùn)行時(shí)就會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)和顛簸，不僅無法實(shí)現(xiàn)高速平穩(wěn)運(yùn)行，還將帶來安全隱患。

“目前國外研發(fā)的CRTSⅡ型軌道板為正負(fù)1毫米，而國內(nèi)自主研發(fā)的CRTSⅢ型已達(dá)到正負(fù)0.5毫米。”劉經(jīng)南說。

如何檢測一塊軌道板的生產(chǎn)是否合格，將標(biāo)準(zhǔn)誤差控制在正負(fù)0.5毫米內(nèi)?

“此前，對CRTSⅢ型軌道板外形尺寸偏差的檢測，主要采用智能型全站儀+檢測工裝進(jìn)行逐點(diǎn)測量。”中鐵22局集團(tuán)京沈客專項(xiàng)目經(jīng)理秦飛說，這個(gè)方法效率低下，檢測一塊軌道板的時(shí)間在40分鐘以上，同時(shí)，部分檢測項(xiàng)目為人工輔助檢測，難以滿足高精度要求。

2017年，西南交通大學(xué)、高鐵安全運(yùn)營空間信息技術(shù)國家與地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室等有關(guān)專家和技術(shù)人員，聯(lián)合中鐵22局集團(tuán)組成課題組，以京沈客專北京密云巨各莊制板廠為研發(fā)基地，歷經(jīng)兩年多，成功研發(fā)出集成智能機(jī)器人和三維成像儀的高速鐵路CRTSⅢ型軌道板自動(dòng)化檢測系統(tǒng)。

不久前，由中國工程院院士劉經(jīng)南、郭仁忠等11位國內(nèi)測繪、鐵路領(lǐng)域知名專家組成的專家組，對“集成智能機(jī)器人和三維成像儀的高速鐵路CRTSⅢ型軌道板自動(dòng)檢測方法及應(yīng)用研究”技術(shù)成果進(jìn)行了評審，認(rèn)為“檢測過程與軌道板生產(chǎn)流程一致，無需人工干預(yù)，每塊軌道板檢測時(shí)間由45分鐘縮短至6分鐘，檢測精度達(dá)正負(fù)0.15毫米，完全滿足高鐵建設(shè)新的規(guī)范要求”。

“該技術(shù)提高了我國高速鐵路CRTSⅢ型軌道板智能化水平，推動(dòng)了中國高鐵零部件檢測向‘智能檢測’和‘智能測量’方向的高端進(jìn)化，實(shí)現(xiàn)了檢測成果規(guī)范化和信息化管理，為我國高鐵技術(shù)領(lǐng)先世界又增添了新優(yōu)勢。”專家組組長劉經(jīng)南說，除速度快、全自動(dòng)化、精度高、穩(wěn)定性好、安全可靠等，高速鐵路CRTSⅢ型軌道板自動(dòng)化檢測系統(tǒng)還可做到檢測技術(shù)人員和檢測設(shè)備投入少，現(xiàn)場設(shè)備安裝簡單，權(quán)限管理分明。

據(jù)悉，課題組先后就CRTSⅢ型軌道板自動(dòng)化檢測系統(tǒng)研發(fā)申請專利12項(xiàng)，申請軟件著作權(quán)1項(xiàng)，并撰寫相關(guān)論文9篇。