高铁安全卫士动车组车底智能检测机器人34课件

——动车组车底智能检测机器人

高铁安全卫士高铁安全卫士团队职教赛道：创意组中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛PART01项目背景PART02技术创新PART03产品优势PART04商业分析目录CONTENTSPART06社会效益PART05财务分析高铁每晚都得必须进入车库进行检修维护，以保障车辆安全复兴号进入检修库准备进行检修检修工人正在地沟内检修高铁车底部件行业背景空气管道制动装置轮对电气箱、分线箱车轴管卡电气箱、分线箱一般由两人分左右两边同时进行游标卡尺力矩扳手钢尺第四种检查器万用表扳手套装绝缘测试电表检修过程繁琐复杂，检修效率低，误报率、漏报率高行业背景高铁的日常维修称之为一级修，主要对列车进行外观检查（如裂纹、凹陷、形变、防松标记错位等）以及功能测试。其中车底检修，工作量最大，需用到7种工具对2万多个部件的外观检查。日本新干线转向架裂纹未处理制动呼吸塞螺栓松动未处理列车刹车失灵高铁列车漏检的危害列车出轨行业背景传统人工检修模式有电、无电作业分时进行痛点1：人工检修模式效率低80-100分钟有电作业无电作业25-40分钟车顶作业车下作业车内测试25kV带电测试无电近距离外观检查泥沙覆盖部件表面，传统标记识别方法无法检测，若无清理人工肉眼也难以识别油污覆盖部件表面，难以辨别漏油区域，需清理后才能准确识别防松标记正常防松标记错位油污覆盖正常泥沙覆盖痛点2：深夜检修泥沙、油污遮挡表面易误报故障，需清理故障表面图为螺栓固定位置出现细微裂纹，人工肉眼若不仔细观察也难以发现。高铁检修通常在深夜进行，易出现漏检漏报故障的问题，增加了列车行车安全隐患痛点3：细微裂纹、轻微形变等故障难以识别易漏报解决方案，针对痛点1：（1）采用机器人检修模式，有电、无电作业可同时进行，检修效率高技术创新1引入机器人检修，检修效率提升2倍人工检修效率低（2）采用双定位技术——UWB+激光双定位，抗干扰能力强，定位精度可达10微米，检测精度高UWB粗定位（厘米级）确定列车位置激光精准定位（微米级）确定待检部件位置检修方向采用3D尺寸测量、3D模板匹配技术，解决了因泥沙、油污覆盖故障无法识别的问题，误报率低技术创新2表面遮挡易误报国内首创无需清洗列车表面即可判断故障，误报率低解决方案，针对痛点2：（1）基于深度学习的缺陷检测方法，建立故障样本库，将采集数据与样本对比，准确识别各类故障，误报率低。细微裂纹缺陷易漏报（2）采用3D尺寸测量技术，解决细微裂纹无法识别的问题。a凹陷深度a凹陷、裂纹微观视图a通过结构光相机测量本产品测量精度可达3um相当于头发丝的

技术创新3国内首创细微裂纹缺陷识别方法，漏报率低解决方案，针对痛点3：人工模式：有电、无电作业分时进行有电、无电作业同时进行机器人模式：机器人检修优势80-100分钟40分钟并行工作，效率高，双定位精度高优势（1）：可同时有电与无电作业，检修效率高（为原来的3倍）无电作业无电作业+有电作业有电作业25-40分钟UWB粗定位（厘米级）确定列车位置激光精准定位（微米级）确定待检部件位置优势（2）：采用全向移动平台+双定位技术，检测精度高（10微米），识别效率高对比螺栓未松脱h螺栓松脱h+a螺栓松脱识别a凹陷深度a凹陷、裂纹微观视图a通过结构光相机测量识别螺栓松动、表面缺陷本产品测量精度可达3um相当于头发丝的

3D尺寸测量技术核心技术1易识别、精度高正常故障油污覆盖外表缺陷异物遮挡细微裂纹及凹陷核心技术2基于深度学习的缺陷检测故障识别率高、可识别的故障种类多核心技术3搭建列车全生命周期的健康管理服务平台，使列车检修数据与制造厂商、运营企业形成闭环数据链，从而全面提升轨道交通行业的整体服务质量。全面提升轨道交通行业服务水平插销丢失螺栓松动发现异物温馨提示：点击左边图片可播放视频功能演示指标机辆车底智能巡检机器人LPT动车组车底检测机器人高铁安全卫士最大运行速度30m/min未知40m/min导航方式有轨导航有轨导航无轨导航运动模式直行直行直行、横行、360°原地转向定位精度≤0.05mm≤0.05mm≤0.01mm故障识别方式2D图像匹配+SVM模式识别基于支持向量机的故障检测3D尺寸测量+3D模板匹配基于深度学习的缺陷检测缺陷识别漏报率≤5%≤10%≤3%缺陷识别误报率≤10%≤10%≤5%售价500万元/台未上市350万元/台竞品对比精度高准确度高价格

低项目支撑：广州轨道交通系统装备安全与智能技术重点实验室序号类型名称发明人1发明基于UWB传感器的车辆定位装置及方法谭乐韬、陈光好2发明基于激光雷达的车辆定位装置及方法谭乐韬、陈光好3实用新型一种全向铁路巡检机器人

邱晓欢;管春玲;李恺成果展示2020年广东省科技创新战略专项资金（大学生科技创新培育）项目已申请5项专利，1项授权，2项受理，核心专利已授权地铁市场3665组中国国家铁路集团有限公司2019年统计公报7330台2019年10月上海动车段公开招标额3000万，6台500万/台2019年中国城市轨道交通协会统计数据5084组10168台2019年11月宁波地铁公开招标额3000万，6台500万/台高铁市场高铁市场366亿元地铁市场500亿元全国市场约866亿元按上海动车段每列车配置2台机器人测算按宁波地铁每列车配置2台机器人测算市场分析每年10%每年10%规模大珠三角市场约占127.58亿元盈利模式350万/台直销245万/台代销打包销售私有云17万/年公有云产品服务数据私密自主运维平台开放

数据共享产品+服务一体式销售成本：150万元/台成本：150万元/台研发与设计底层软件自主研发关键部件自主设计零部件生产非标件工厂代加工标准件集中式采购产品装配自主模块化组装产品调试实地环境硬件功能测试软件服务平台稳定调试产品交付提供专业培训持续跟进用户体验自主设计+代加工+自主装配调试生产模式6600序号企业名购买客户类型备注1广州铁路集团有限公司广珠城际动车所4台意向客户先试用，效果好可购买4台2佛山市轨道交通发展有限公司6台意向客户先试用，效果好可购买6台3中车广东轨道交通车辆有限公司2台意向客户第三方运维承包商4佛山中车四方轨道车辆有限公司4台意向客户第三方运维承包商5北京世合天际科技有限公司10台代理商计划订购10台6合普创新（深圳）网络科技有限公司6台代理商计划订购6台7杭州羿满翼科技有限公司6台代理商计划订购6台财务预测预计三年利润约3000万元40001500回报高净利润：200万元净利润：800万元净利润：2000万元100300900案例——佛山中车四方轨道车辆有限公司准确率提升40%效率提升200%国内先进现场测试用户反馈案例——三家企业达成合作意向团队成员生产总监陈泽升联合创始人陈光好创始人谭乐韬财务总监方雄杰技术总监胡荣卿数控专业高级钳工熟悉机加工流程城轨车辆检修专业精通C、C++擅长嵌入式系统开发铁道机车专业专注机器人行业5年擅长与人沟通交流发明专利2项实用新型1项会计专业负责团队财务报表完善资金运营模型动车组检修专业负责软硬件的调试匹配广东省攀登计划项目负责人荣誉：智能机器人的定位方法专利3项省级课题1项市级课题1项机器人定位算法类课题2项李恺职责：为创业团队提供

技术研发支持荣誉：广东省城轨车辆专业领军人物城轨车辆专业带头人国家精品在线开放课程负责人发明专利2项智能检测机器人类省级课题2项管春玲职责：为创业团队提供战略与融资指导指导教师邱晓欢荣誉：省级课题5项市级课题3项发明专利10项论文10余篇广州轨道交通系统装备安全与智能技术重点实验室负责人职责：为团队项目提供产品生产模式规划吴军荣誉：人工智能领域专家广州市智能产业研究院研发中心主任选中国计算机视觉专家委员会委员全国安全防范报警系统标准化技术委员会（SAC/TC100/SC2）委员高层次特殊人才支持计划职责：为项目提供行业分析、介绍客户资源，协助指导生产的组织李腾荣誉：阿里云研究院高级工程师华为公司中央研究院高级研究员中国计算机学会计算机视觉专委会委员发表SCI/EI论文50余篇主持国家自然科学基金、教育部博士点基金、科大讯飞等企业委托等各类研究项目二十余项职责：为项目重难点技术攻关提供强力技术支持专家顾问周欢伟荣誉：广州铁路职业技术学院创新创业学院副院长国家二级创业咨询师韶关重大行政决定咨询论证专家广州市科技成果转化促进会副会长主持广东省自然科学基金、广东省自然科学创新团队等在内的项目16项职责：为项目提供战略融资方面的支持深圳市双目科技有限公司投资意向2020年6月30日于广州铁路职业技术学院签订200万投资协议计划出让10%股份融资500万9%股权与融资负责人66%教师团队12%融资占股10%其他成员12%人工人工+机器人40分钟120分钟4+14350万÷10年÷12月5.2万元/月88万元/月每月节约人力成本13万元每年节约人力成本156万元1台机器人8人工作量珠三角地区一年可产生经济效益约3700万元珠三角6个动车所，每个动车所配备4台机器人企业效益铸铁、铝合金、不锈钢等机器人零部件制造维护、教育培训教育培训、技能训练伺服电机、控制器维护服务上游中游下游原材料供应零部件供应检测机器人设计及制造教育培训售后维护未来五年：新增500个岗位调试：2人生产：2人2