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地铁列车车顶部件成百上千，日常检修中，哪些该清洗？坏了咋更换？在唐山百川智能机器股份有限公司（以下简称“唐山百川”），这些问题都可以让机器人自动解决。
3月23日，记者走进唐山百川城市轨道交通智慧运维装备制造基地，只见模拟场景中，机器人精准找到点位，自动更换部件，细致擦拭清洗……不一会儿，车顶检修全部完成。
“这是我们不久前研发出的机器人，可完成对车顶部件自动化、智能化清洁及外观检查，自动更换空调滤网，检测受电弓、空调状态等工作。”唐山百川总设计师金强说，这是我国首台车顶无人化检修机器人（以下简称“检修机器人”），它的问世更是我国轨道交通机车车辆检修检测领域的一次突破。
在我国工业场景中，机器人的应用已屡见不鲜，为何这次是新突破？“车辆检修不同于一般工业生产，作业部位和方式具有随机性，基本上都靠人工操作。”金强介绍，检修人员触电、高处坠落以及设备漏检等风险，多年来一直存在。
作为机器人研发制造领域的高新技术企业，唐山百川一直关注着这一问题，并不断探索解决方案。“之前也尝试过机器人代替人工的方法，但始终无法突破‘识别’‘感知’这两个关键点。”金强坦言，近些年国际国内人工智能大数据领域的技术突破，给了自己启发——判断哪里该修，就给机器人安上“眼睛”；需要怎么处理，就再装上“大脑”进行分析。
不过，装“眼睛”容易，几个摄像头就能解决，但让机器人对看到的事物有认知，则需要庞大的数据支撑。
在金强看来，这次研发就像是教孩子“从零出发”，既要认识看到的是啥，又要判断看到的东西是否需要检修。
他们自主开发了一套定位算法，让机器人实现了自由行走。配合安装的感知系统，机器人同时拥有了“触觉”和“视觉”，提升了行走的精准度和稳定性。
面对10余米长的车顶，检修机器人到达指定位置后，根据现场环境调节高度，随后两只机械手臂“张开”，精准找到螺丝松动位置，迅速拧紧……“这几个动作看似简单，背后的技术突破，却耗费了我们好几个月的时间。”金强说，如何让各类感官系统高效配合、协同作业，成了检修机器人迈向智能化的关键。
为此，唐山百川建立了超算中心，将所有处理过的相关数据搜集起来，传输到机器人设备上，给机器人安装了“大脑”。通过“大脑”计算，检修机器人可以清晰知道作业内容、分析作业情况、发现并解决问题，实现了从规定动作下完成指令向自主高效完成作业任务的转变。
“2020年，公司入选国家级专精特新‘小巨人’企业，有效增强了企业持续创新能力和品牌培育活力。目前，公司已成为全国规模最大的轨道交通智能检修设备维护和综合数据服务提供商。”金强说，唐山百川掌握了涉及轨道交通机车车辆检修、检测、安全管控等方向共12项核心技术，拥有发明专利17项、实用新型专利75项，这为产品实现智能化提供了强大的数据支撑。
大数据赋能下，检修机器人不仅有了神经系统和辨别能力，更具备了学习能力——每次完成作业后，分析辨别、处理过程等相关数据，都会变成学习资料存入“大脑”，供所有检修机器人自主学习，形成智力闭环，为以后的类似操作提供参考。
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