工程中心副主任王生进教授团队研制成功轨道交通智能巡检车

2026年4月,清华大学危爆物品探测技术国家工程研究中心副主任王生进教授团队与江苏中车数字科技有限公司联合研发的“中数智巡”轨道交通智能巡检车项目取得重要阶段性进展。项目围绕地铁车辆车底智能巡检需求,突破自主导航、主动视觉感知、多模态缺陷检测与机器人协同控制等关键技术,完成“中数智巡一号车”整机联调与核心功能验证,并同步推进“中数智巡二号车”整机部署,初步形成轨道交通智能运维新方案。

传统地铁车底巡检长期依赖人工方式,存在劳动强度大、漏检风险高、巡检结果难以量化追溯等问题。针对转向架、轴箱、电缆、螺栓等关键部件复杂检测场景,项目团队提出“机器人自主巡检+主动视觉推理”技术路线,推动巡检模式向智能化、自动化升级。

在硬件方面,系统集成国产机械臂、工业级3D结构光相机、多节升降柱及多重防碰撞模块,并完成电源管理、线束结构与稳定性优化。机器人巡检工况下续航时间达3.6小时,总线通信与工控机长时间运行稳定可靠。在软件方面,团队完成厘米级定位、自主建图、自主路径规划、局部避障、自主回巢及多任务停靠等核心功能开发,并创新提出基于三维重建与关键帧对齐的智能定位方案,可有效解决地铁停车位置变化导致的重复定位难题。在智能检测方面,团队提出基于“Think with Image”的主动视觉推理框架,机器人可自主完成关键区域定位、多轮局部放大与细粒度缺陷分析,实现从“发现异常”向“理解异常原因”的能力升级。结合部件配准与时序对比算法,系统已具备跨巡检周期状态变化分析能力,为后续设备健康评估与预测性维护提供了基础支撑。

目前,清华大学-中车数字工业数智化联合研究中心“中数智巡”系列巡检车已完成多轮场景测试与系统验证,具备在轨道交通检修基地开展智能巡检作业的能力。下一阶段,项目团队将继续完善数据集建设与主动视觉强化学习能力,推动轨道交通智能巡检装备向更高可靠性与更强自主化方向发展。