中铁四局一新专利赋能高铁智能化建设

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通讯员 陈志远 段启楠 华正兴 工人日报-中工网记者 陈华

近日，中铁四局“一种智能铺轨方法及智能铺轨装备”专利荣获中国专利优秀奖。这一突破性技术不仅填补了国内外智能铺轨成套装备和方法的技术空白，更标志着我国在高铁智能化建设领域迈出了坚实一步，为“中国智造”增添了新的亮色。

“一种智能铺轨方法及智能铺轨装备”是目前国内外首套无砟轨道智能铺轨设备，集成了激光扫描、机器人、AGV自动循迹等前沿科技，融合了多机械手协同控制、激光传感器和视觉相机协同等多项关键技术，实现了机组自动循迹和作业走行的自动控制。

该专利的核心在于对传统施工工序的重新划分和作业机械手的创新研发，并深度融入人工智能及信息化技术，实现了高铁无砟轨道铺轨施工从“人工辅助机械”向“智能化”的根本性转变。

其中，基于智能分拣、精准定位算法，首创了搭载新研制钢轨自动双向锁紧机械手的智能钢轨分拣车，实现了长钢轨的自动分拣和精准推送。通过位置感知技术和算法，首创的智能钢轨推送车能够实时控制钢轨位置和速度，并巧妙设计悬臂起落架，确保了曲线地段两股钢轨的精准就位。

此外，基于BRIEF描述子图像技术，研发的滚筒布设机械手，首创了智能钢轨牵引车，在牵引长钢轨的同时，同步完成了滚筒的布设。而智能滚筒回收车则基于ORB特征识别技术及多机械手协同控制技术，实现了滚筒识别、拖移、拾取、堆码的全流程智能化，极大提升了作业效率。

与传统铺轨技术相比，该专利在“三化两率一成本”方面展现出显著优势：机械化、自动化、数智化程度显著提高，作业效率和质量合格率大幅提升，施工成本得到有效管控。经过权威评价，该技术已达到国际领先水平。

目前，这项智能铺轨技术已在张吉怀、渝昆等高铁无砟轨道铺轨工程中成功运用。实践证明，该技术能够将机械化程度提高到90％，精准定位率达到100％，作业人员数量减少63％，显著减轻了作业人员的劳动强度，降低了安全风险，并有效攻克了长钢轨智能化铺设的技术难题，实现了500m长钢轨从运输到落入承轨槽的全流程自动化铺设。