建設(shè)背景
鐵路軌道線路設(shè)備常年裸露在露天環(huán)境中，在惡劣天氣和列車負(fù)載的作用下，設(shè)備技術(shù)狀態(tài)不斷發(fā)生變化，而其異常狀態(tài)直接影響鐵路線路運(yùn)行安全。盡管有關(guān)路局工務(wù)部門已制定全面的維護(hù)計(jì)劃，定期安排巡線員、檢修員進(jìn)行巡檢，但由于人力的局限性、現(xiàn)場(chǎng)巡檢情況無法復(fù)核的局限性以及設(shè)備在白天發(fā)生突變的概率性等，難以100%實(shí)現(xiàn)鐵路線路設(shè)備異常情況的及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決，因此迫切需要智能化的巡檢方案。
系統(tǒng)簡(jiǎn)介
鐵路病態(tài)非接觸檢測(cè)系統(tǒng)通過在鐵路線路設(shè)備前端安裝定點(diǎn)工業(yè)級(jí)高清智能攝像機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采集，并在后端采用深度學(xué)習(xí)方法，對(duì)采集的圖像信息進(jìn)行智能分析，對(duì)鐵路線路設(shè)備異常狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而提高鐵路軌道巡檢效率。
通過視頻巡檢與人工巡檢相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)軌道線路全天不間斷巡檢，并結(jié)合圖像自動(dòng)分析與預(yù)警信息推送，及時(shí)消除隱患，保證列車行駛安全。目前，軌道交通安全保障總體準(zhǔn)確率已達(dá)到95%以上。
分析能力
當(dāng)前已支持分析的鐵路病態(tài)有螺栓異常檢測(cè)、軌縫異常檢測(cè)，開發(fā)完善中的檢測(cè)功能包括軌道掉塊檢測(cè)、軌枕裂紋檢測(cè)、沿線標(biāo)志異常檢測(cè)、聯(lián)結(jié)部件異常檢測(cè)、軌道異物檢測(cè)等。
- 螺栓異常檢測(cè)
包括螺栓松動(dòng)、脫落、缺失狀態(tài)的檢測(cè)，檢測(cè)準(zhǔn)確率：93.72%，平均每張檢測(cè)耗費(fèi)時(shí)間：0.31秒。經(jīng)測(cè)試，該模型在多角度，不同尺度下均能夠識(shí)別出螺栓的狀態(tài)。模型分析效果示例：
- 軌縫異常檢測(cè)
包括軌縫過大、軌縫頂死狀態(tài)的檢測(cè)，檢測(cè)準(zhǔn)確率：92.4%，平均每張檢測(cè)耗費(fèi)時(shí)間0.4秒。
- 可定制實(shí)現(xiàn)功能
1.軌道掉塊檢測(cè)
2.軌枕裂紋檢測(cè)（包括橫紋、縱紋）
3.沿線標(biāo)志異常檢測(cè)（包括標(biāo)志歪斜，模糊淡化等）
4.聯(lián)結(jié)部件異常檢測(cè)（包括護(hù)軌插片病態(tài)，軌距塊病態(tài)等）
5.軌道異物檢測(cè)等（電子圍欄人員闖入檢測(cè)，軌道異物檢測(cè)等）
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
無需巡線員或?qū)Ｓ密囕v等設(shè)備，盡可能利用鐵路沿線必要的設(shè)備，全線監(jiān)視單元進(jìn)行一次采集，發(fā)送至平臺(tái)執(zhí)行分析即可獲得鐵路的各項(xiàng)狀態(tài)指標(biāo)。
前端設(shè)備利用自身的圖像存儲(chǔ)以及定時(shí)回傳機(jī)制，能夠?qū)⒈O(jiān)視點(diǎn)的視頻畫面完整保存，支持中心平臺(tái)遠(yuǎn)程調(diào)取錄像視頻及截圖，便于實(shí)時(shí)查看和后續(xù)的智能分析。
可以結(jié)合電子地圖功能，在地圖上標(biāo)注各節(jié)點(diǎn)監(jiān)視終端機(jī)的所在位置，以及所覆蓋路段的所有檢測(cè)到的鐵路病態(tài)，支持多層級(jí)的電子地圖關(guān)聯(lián)顯示，并可通過電子地圖綜合反映鐵路區(qū)段的狀況信息。
應(yīng)用場(chǎng)景
當(dāng)前該智能分析項(xiàng)目正在與南京鐵塔、上海鐵路局滬寧線橋工段進(jìn)行合作，目前智能分析程序部署于云創(chuàng)高性能GPU服務(wù)器集群上，由上述合作單位調(diào)用使用，并持續(xù)提供訓(xùn)練數(shù)據(jù)和改良建議。
