引言

轨道电路是用于检测线路是否被列车车辆占用,也用于控制信号装置或转折装置,以保障列车行车安全的设备。 “铁道鹰眼科技”团队聚焦铁路轨道电路发展,开拓创新,争当铁路行业先行者!

意外参观,构建团队,立志服务铁路发展

轨道电路由钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路,是用于检测线路是否被列车车辆占用,也用于控制信号装置或转折装置,以保障列车行车安全的设备。轨道交通行业主要采用优化轨道电路的手段以提高轨道电路的准确性。而这一技术手段并不能从根源上解决当前轨道电路无法实时监测的行业痛点。

图为多部门对轨道电路进行勘误

团队成员之一胡展阁同学父母都是铁路职工,让他对铁路行业充满好奇。高中偶然的铁路参观,胡同学了解到当前现有铁路轨道电路分路的缺陷:无法对轨道电路实时监测,无法提前预测轨道电路是否出现分路不良,无法对分路不良种类进行聚类勘误。这次的参观学习给他埋下了开发系统服务铁路的种子。

陈学闻是胡展阁的同班同学,了解到陈同学家里开有一家科技公司,对于商业模式和资金管理方面十分地了解。两个人曾一起讨论过创业创新的想法,作为轨道交通行业的学生,他们认为自己对轨道和信号的认知趋向成熟,也更有信心能够做出有利于铁路发展的优秀产品。在一次答辩现场,胡同学结识了一位擅长软件开发程序运行的,并取得相关专利的学长——魏泽涛,在了解两位学弟的创业想法后,魏学长深受吸引并且决定给予他们技术支持。胡同学直系学长黄楚越是他刚进入大学结识的班级助理,担任班长职务,十分擅长统一调度、统筹协调,也善于团队管理与工作分配。在了解团队构成后,决定加入,作为团队的负责人来管理团队。

解决轨道电路分路不良问题,我们有妙招

通过实地调研以及网上资料的查询,我们了解到,现有的对于铁路分路不良的判定多是由人工进行的,人工对轨道电路传到调度室内的图像进行分类处理后,再进行分析,进而推测是否发生设备故障亦或是环境影响等易导致分路不良的情况。人工对图像的处理精细度终归是无法聘为计算机的。由于人工对图像所呈现出的信息捕捉不全,所以必须在由工人到分路不良现场进行进一步的分析。这不仅消耗了人力,物力,财力,还浪费了时间,使得工作效率不如自动化智能监测系统高。这样的监测系统不仅故障确认过程繁琐,而且对于故障的报修也是需要一级一级的上报。

为了解决这个问题,团队各成员积极查阅资料,思考做什么样的产品。最终我们决定做一款基于图像处理和算法学习技术的智能化检测系统。

图为团队开发的“铁道鹰眼”智慧平台

好的产品的诞生的路上绝对少不了失败。因为经验、技术都十分欠缺,所以我们团队最开始的时候各个方面都出现过不少的错误。“我接受失败,人人都会遭遇挫折。但我绝不接受退缩。”黄楚越在我们的系统推进困难的时候,总是用这句话激励我们。我们团队各个成员也将这句话牢记在心中,我们每个人都不轻言放弃,将产品不断的向前推进。

在老师们的指导和帮助下,历经两年的技术研发与攻关,铁道鹰眼系统诞生了。产品主要通过收集实例分割技术提取到的轨道电路特征图,分析分布漂移异常样本,利用残差神经网络提取训练大小不同的深度特征,图像经过Patch Core补丁处理后,开展特征质心分析;依照预输出训练的中间块对比异常特征,计算得出的欧氏距离,以获得准确率较高的智能判故系统。最终,该产品将把处理过的信息反映在车站控制屏上,为用户提供实时的轨道交通分路系统检测服务。

图为团队成员与指导教师进行讨论                图为团队发起人胡展阁午休时间继续调试系统

从试用到不断发展,我们将解决更多铁路问题

随着产品的不断成熟,我们加快了探索与创新的步伐,计划利用该系统解决轨道交通领域其他的问题。

道岔是铁路交叉口的一种,用于连接两个铁路轨道并实现列车的转向。道岔的问题可能会导致列车运行出现问题甚至发生事故,因此需要及时处理和解决。“鹰眼系统”产品可以个性化定制,将对道岔进行实时监测,智能勘误。

目前,“铁道鹰眼”团队共有9名,核心成员均由无锡学院在读学生组成,本团队汇聚了城市轨道交通、计算机、软件工程、财务等专业人才,组建多学科交叉创新团队。

在不断努力下,团队已经申请了两项实用新型专利,两项软著,第一发明人均为本项目团队成员,发表了三篇学术论文,一篇在投。同时,“鹰眼”系统获得轨道行业顶级专家陈秉智教授(大连交通大学校长),章梓茂教授(沧州交通学院校长)等的一致认可。多家企业在试用“鹰眼”系统后给予一致好评。

图为团队专利与部分在投学术文章                                        图为产品部分试用报告及推荐信

胡展阁同学说,未来团队将进一步将系统完善,我们的团队要以稳定可靠的质量,周到专业的服务得到更多企业的认可,力求不断开拓江苏市场,打开全国市场。他还说更希望我们的系统可以带动就业和提高轨道交通的安全性和可靠性。