Как роботы используются на железных дорогах мира
В железнодорожной отрасли уже появились роботы-ассистенты, помогающие пассажирам сориентироваться на вокзале или доставить чемоданы до вагона, роботы-инспекторы и расцепщики, облегчающие труд сотрудников железной дороги. Возможно, что вскоре интеллектуальные машины найдут широкое применение в прокладке высокоскоростных магистралей. Где и как в мире применяют роботов на железных дорогах – собрали самое интересное.
Помогают комфортно провести время в ожидании поезда
Чтобы проводить пассажиров железнодорожного до туалета, в зоны зарядки смартфонов, подсказать выход на платформы, в Китае запустили человекоподобного робота-ассистентку. Сяо Юань оснащена экраном, который подсказывает дополнительную информацию. Также она понимает речь собеседника.
Помогает соблюдать чистоту другой робот – Baryl. Эта машина-уборщик курсировала по Лионскому вокзалу в Париже. Baryl передвигается автономно. Чтобы подозвать робота, достаточно помахать ему рукой. Датчики распознают приглашение, а также позволяют машине ориентироваться в пространстве и объезжать препятствия.
Роботов для более сложной работы планирует внедрить РЖД. Они помогут пассажирам в переносе крупногабаритного багажа весом до 30 кг. Первые 50 таких машин протестируют на железнодорожных вокзалах Москвы.
Проект инициировали дочерние структуры РЖД – дирекция железнодорожных вокзалов и Центр инновационного развития. Сейчас организации ожидают согласования проекта и тестирования первых образцов. После завершения испытаний будет принято решение о масштабировании проекта и включение в него вокзалов за пределами Москвы.
Совершенствуют обслуживание инфраструктуры
Обычно методы проверки состояния рельс, конструкций, инфраструктуры достаточно длительны по времени, монотонны и рутинны.
Роботы прокладывают путь к более безопасным методам инспектирования. Они оснащены множеством датчиков и камер, поэтому могут превосходно собирать данные, предоставляя подробную информацию об оборудовании и состоянии инфраструктуры. Показания температуры, анализ вибрации и визуальный осмотр – это лишь несколько примеров того, какую информацию могут собирать машины.
Роботы способны ассистировать сотрудникам в решении повторяющихся задач, особенно связанных с риском или где постоянное физическое присутствие специалиста может быть дорогостоящим. Например, по камерам и собранным данным удаленный эксперт сможет провести диагностику некоторых элементов инфраструктуры и предложить решение возникших проблем.
Так, в Сингапуре четвероногий робот kAI оказывает поддержку техническим специалистам в обслуживании подвижного состава. Среди задач kAI – визуальная проверка скоростных поездов, обнаружение недостающих винтов и панелей под поездами. Машину оснащают и невизуальными возможностями: тепловизионными и звуковыми датчиками. kAI собирает сведения об элементах и системах, обнаруживает значения, требующие внимания персонала, и передает его сотрудникам. Более быстрое реагирование со стороны персонала позволит сократить риск простоя поездов и провести профилактический ремонт по требованию.
Четвероногих бионических роботов закупила и английская Belvoir Rail. Две машины оснащены 4D-лидаром, обеспечивая панорамный обзор. А на железных дорогах Швеции протестировали автономного робота, который обнаруживает повреждения железнодорожных путей и прогнозирует их появление.
С помощью умной машины, оснащенной камерами, 3D-лидаром, GPS и акселерометром, организация планирует сэкономить на ручном и монотонном труде, поручив персоналу более важные и интересные задачи.
Интеллектуальных помощников тестируют и в России. Например, РЖД в Челябинске проверяет возможности робота для расцепления вагонов в автоматическом режиме. Робототехнический комплекс, установленный на мобильной платформе, автономно с помощью технического зрения и нескольких камер перемещается по сортировочной горке и рукой-манипулятором расцепляет вагоны.
Планируется, что с помощью комплекса удастся вывести работников из опасных зон и сократить влияния человеческого фактора на технологический процесс до нуля.
Строят железные дороги
Роботы могут пригодится и на строительстве путей. Такой опыт есть, например, у Китая. Вдоль юго-восточного побережья при помощи роботов проложены рельсы на надводной секции высокоскоростной магистрали.
Китай представил автоматических рабочих с искусственным интеллектом для системы высокоскоростных магистралей в 2018 году. Они способны прокладывать 1,5 км пути в день. Благодаря совершенствованию системы машины уже через три года ускорились и были способны прокладывать почти 2 км путей в сутки.
В Японии только планируют научить машины строить железные дороги. Здесь разработали прототип робота-гуманоида, похожего на машину из фильма про «Трансформеров». Он расположен на мобильной платформе и поднимается на нужную высоту в 10 метров с помощью крана.
Управляет роботом человек посредством шлема виртуальной реальности и специальных манипуляторов из специальной кабины, расположенной на подвижной платформе. Робот способен поднимать до 10 кг груза.
Благодаря «Трансформеру», в работах на железной дороге можно будет привлекать почти на 30% меньше рабочих, убережет их от возможных ударов тока и других несчастных случаев.
Робот сможет прокладывать провода для новых линий, а дальнейшее усовершенствование позволит прокладывать рельсы, планируют разработчики.
Вагоны на пути роботизации
Железнодорожные компании увеличивают парк подвижного состава, растет средняя скорость движения, повышаются стандарты безопасности и эксплуатации.
Контролировать и обслуживать инфраструктуру помогает робототехника. При этом, чтобы интеллектуальных машин на железных дорогах становилось больше, необходимо усовершенствовать их разработку. В идеале роботы должны уметь:
- воспринимать окружающую среду с помощью датчиков в неизвестной, сложной и динамичной среде;
- достигать желаемого пункта назначения без вмешательства человека;
- собирать все необходимые данные, затрачивая минимальное время и энергию.
Кроме этого, возможно, потребуется конструктивно изменить и подвижной состав для того, чтобы роботы смогли его лучше обслуживать. В некотором роде и сами вагоны станут оснащаться роботизированной сенсорикой, считают эксперты.