專(zhuān)家解讀：“電子感官”智能傳感器

“復(fù)興號(hào)”得以安全平穩(wěn)、高速智能運(yùn)行的背后“功臣”之一是智能傳感器。讓我們與北京交通大學(xué)副教授王志鵬一起走近智能傳感器，探索這一科技利器。

精彩觀點(diǎn)：智能傳感器提供的故障自我診斷、運(yùn)行環(huán)境自我感知等功能最大限度地減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了列車(chē)的安全性和正點(diǎn)率，同時(shí)也降低了牽引能耗。

新華網(wǎng)：2022年1月6日，新型奧運(yùn)版復(fù)興號(hào)智能動(dòng)車(chē)組正式亮相，奧運(yùn)版復(fù)興號(hào)不僅保持標(biāo)配置復(fù)興號(hào)的智能動(dòng)車(chē)組智能服務(wù)、智能運(yùn)維等功能，同時(shí)還新增了智能行車(chē)功能。請(qǐng)您為我們介紹一下智能傳感器如何助力新型奧運(yùn)版“復(fù)興號(hào)”智能行車(chē)功能？

王志鵬：智能傳感器提供了一種“有人值守的自動(dòng)駕駛”?！坝腥酥凳氐淖詣?dòng)駕駛”顧名思義是對(duì)列車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)營(yíng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障列車(chē)在行駛過(guò)程中具備導(dǎo)向安全的自決策，全程保障列車(chē)的自動(dòng)運(yùn)行。在這個(gè)過(guò)程中司機(jī)盡量不去干預(yù)列車(chē)的駕駛工作，只是起到監(jiān)督和預(yù)防突發(fā)情況的作用，由智能傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)列車(chē)的故障自診斷以及運(yùn)行環(huán)境的自感知等功能，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)上要依靠駕駛員來(lái)進(jìn)行的一些感知的工作和操作，最大限度地減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)司機(jī)按一個(gè)鈕就能夠?qū)崿F(xiàn)到點(diǎn)自動(dòng)發(fā)車(chē)，區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行，到站自動(dòng)停車(chē)，停車(chē)自動(dòng)開(kāi)門(mén)等聯(lián)動(dòng)的過(guò)程。運(yùn)行中，智能傳感器要隨時(shí)監(jiān)測(cè)列車(chē)的自身運(yùn)行的健康狀態(tài)，還需要感知列車(chē)前方有沒(méi)有異物，列車(chē)的運(yùn)行環(huán)境是否正常等這些狀態(tài)，從而為有人值守的自動(dòng)駕駛提供全方位的立體的感知信息。智能傳感器不僅僅提升了列車(chē)的安全性，同時(shí)也提升了正點(diǎn)率——列車(chē)不會(huì)因?yàn)轳{駛原因而造成晚點(diǎn)或者是其他的特殊情況。

精彩觀點(diǎn)：“智能傳感器”這個(gè)名字對(duì)于乘客來(lái)說(shuō)遙遠(yuǎn)又陌生，但仔細(xì)留心就能發(fā)現(xiàn)在“復(fù)興號(hào)”中，智能傳感器的痕跡“隨處可見(jiàn)”：它收集的信息顯示在客室的屏幕上，它化身為高速高清的攝像機(jī)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行環(huán)境，部署在車(chē)頂“電弓”周?chē)乃潜Ｕ狭熊?chē)安全運(yùn)行的有力“武器”。

新華網(wǎng)：一般來(lái)說(shuō)，智能傳感器都分布在列車(chē)的走行部、牽引系統(tǒng)等關(guān)鍵部位，民眾很難直接觀測(cè)到它，但身處其中時(shí)卻時(shí)時(shí)刻刻能感覺(jué)到它的“威力”。您能和我們介紹一下，“復(fù)興號(hào)”上有哪些可以直接觀測(cè)到的智能傳感器？

王志鵬：當(dāng)乘客乘坐“復(fù)興號(hào)”的時(shí)候，如果用心留意，就可以發(fā)現(xiàn)這些露在外面的智能傳感器：比如在乘坐的客室里實(shí)時(shí)顯示的室內(nèi)的溫度、濕度和行進(jìn)速度等信息，這些實(shí)際上都是傳感器所采集到的信息。車(chē)頭往往會(huì)有高速高清的攝像機(jī)，類(lèi)似于汽車(chē)的行車(chē)記錄儀，它對(duì)于列車(chē)前方的安全狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集記錄和實(shí)時(shí)的辨析，為司機(jī)提供輔助的安全信息決策?！皬?fù)興號(hào)”車(chē)頂部有幾個(gè)受電弓，類(lèi)似于大家在乘坐公交車(chē)的時(shí)候，看到有一些電車(chē)它是從通過(guò)受電弓來(lái)取電的，復(fù)興號(hào)也是通過(guò)受電弓來(lái)取電的，它的受電弓和上面的接觸網(wǎng)的關(guān)系是我們的監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容，所以往往會(huì)在這個(gè)“復(fù)興號(hào)”的受電弓的附近，會(huì)部署像結(jié)構(gòu)光、激光、紅外等一系列的傳感器以及相應(yīng)的一些補(bǔ)光設(shè)施，用來(lái)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)受電弓和接觸網(wǎng)之間的接觸關(guān)系是否良好，以及受電弓和接觸網(wǎng)本身的安全狀態(tài)是否良好，從而有效保證“復(fù)興號(hào)”的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

中國(guó)科協(xié)科普部

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