文章

机器人技术在未来的火车维护中会有一席之地吗?

Simon Jarreet,英国火车运营公司Chiltern Railways的工程保证和开发经理探讨了机器人在铁路维修活动中的应用,并可能对效率和能力的潜在影响。

机器人技术在未来的火车维护中会有一席之地吗?

“你疯了?”或者我在2016年考虑到铁路安全和标准委员会(RSSB)建议铁路工业探索了机器人的铁路车辆维修。但是这个想法呼吁我的自然良好,我的思想感兴趣。许多近期开发轨道车辆维修的工作都集中在使用数据和优化。一些维护者已经投资于巧妙的检查技术来测量制动垫厚度,检查受限仪和检测涂鸦等。但是,必要的“屡获殊荣的工作”继续使用用于填充和清空厕所的体力劳动,顶部砂,加油柴油火车,室内和一些外部清洁。这些是机器人应用可能对提高效率和能力产生重大影响的领域。

铁路的机会

机器人已经在制造业中使用了40多年,但很少在轨道环境或一般的维护中使用,但这是一个轨道车辆维护有真正机会的领域。以一个典型的汽车制造厂为例,汽车在轨道上移动。这种紧密的尺寸控制意味着机器人可以很容易地定位和维修流体端口、挡风玻璃和其他设备。铁路行业正在见证车队的增长,需要替换的老龄化劳动力,以及用于新的维护设施的空间迅速减少——我们需要从现有设施中提高生产率。机器人技术是解决这一问题的一部分,它将自动化应用于最频繁、最枯燥、最困难、最肮脏和最危险的任务。

我第一次搞阴谋之后发生了什么?2016年,RSSB支持了几项学术和行业可行性研究,以研究机器人在哪些方面可以应用于轨道车辆维护。奇尔顿铁路公司与伦敦布鲁内尔大学合作,研究流体服务(燃料、厕所排空、淡水等),并与克兰菲尔德大学和赫瑞瓦特大学合作,研究驾驶室前清洁。结果是有希望的,证明了真正的可行性,并概述了业务案例。

机器人可以承担铁路上的任务,比如给柴油加油

流体维修测试

2018年,伦敦布鲁内尔大学(与TBG Solutions公司合作)通过Innovate UK获得了英国交通部(DfT)的资助,开始开发流体服务概念,并测试火车和机器人之间的端口接口。一个试验台已经建成,现在正在动态地测试英国现有网络中常用的列车连接。TBG Solutions利用商用六轴机器人开发了流体维修维修道路的概念设计。我们已经确定,可以把一个或两个穿越机器人每辆车在火车意味着典型燃料点考试可以减少服务时间从30到10分钟或更少的燃料流量和油箱的大小可能是限制因素。

与此同时,Cranfield一直在使用Garrandale将驾驶室前门清洁机器人开发成原型。已经意识到这两个项目之间存在强烈的协同作用,很可能它们将被组合成一个单一的机器人仓库服务道路概念。我们作为下一阶段的意图是建造一个全尺寸的单车原型,以真正展示这项技术的潜力,以便希望建立世界上第一个机器人仓库服务道路。

进一步的应用和机会

伦敦布鲁内尔大学的液体维修试验室

布鲁内尔赢得了博士学生的资金,这些学生正在寻找其他铁路维护应用中的机器人的应用和使用。我们热衷于探讨他们的申请,以常规,高人才,耗时和困难的任务。其中包括室内清洁,油采样,粉丝仪维护,鞋形和刹车片更换。它们在高压系统上工作的应用提供了极大的潜力,可以通过减少在高度和高压系统的接触时减少职业安全风险,而且还可以减少高压和高压系统的工作,还可以减少对电机碳替代的活动的循环时间。

机器人技术为轨道车辆的维护提供了一个真正的机会,但总有一些任务是我们的多柔性人类将会做的,在这些任务中,自动化的商业案例不太强大。这些是更有趣、更不频繁的维护任务。

如今,汽车设计用于机器人制造。采用铁路车辆维护的机器人可能意味着我们必须修改或设计列车,以最大限度地提高其使用和应用。机器人没有人类的所有感官,并且可能对多个任务不适合,但如果为机器人设计或修改火车,这不是问题。我们正在考虑如何解决这一挑战,但我们将需要从火车制造商备份,标准可能必须改变它,因为现在在TSIS中指定了一些接口。作为一个团队,我们意识到我们没有所有的答案,我们当然没有所有的资源来充分发展和证明机器人维修道路,但我们已经取得了巨大的进步,欢迎其他人加入我们。

Simon Jarrett是奇尔顿铁路公司的工程保证和发展经理,负责工程创新和车队安全。他在奇尔顿铁路公司(Chiltern Railways)工作了15年,担任过仓库管理、技术管理和工程商业等多种职务。Simon之前在伦敦地铁和ROSCOs工作过。他目前的工作重点是在轨道车辆工程中开发和引进新技术和新理念,并为工程车场和列车提供安全保障。Simon是一名特许工程师。

把这个发给朋友