E-Check dei treni ICE
Ispezione automatizzata con robot mobile, 32 telecamere ace 2 e intelligenza artificiale
- Cliente
- Deutsche Bahn AG
- Posizione
- Colonia, Germania
- Data
- Novembre 2023
Deutsche Bahn si affida all'imaging per le attività di manutenzione: con E-Check, l'azienda può prepararsi all'aumento del numero di passeggeri sui servizi a lunga percorrenza.
Aumento del numero di treni e carenza di lavoratori qualificati
La flotta della compagnia ferroviaria tedesca Deutsche Bahn (DB) è in crescita. Ogni mese DB mette in funzione tre nuovi treni ICE. Questo comporterà un incremento delle esigenze di manutenzione, che potrà essere affrontato solo attraverso investimenti in sistemi automatizzati, oltre a quelli già previsti in ambito strutturale e di personale.
Il processo E-Check è stato avviato per sviluppare sistemi di ispezione e manutenzione semi-automatizzati per varie serie ICE (ICE è l'abbreviazione di InterCityExpress ed è il nome dei treni a lunga percorrenza tedeschi). Il primo impianto ICE ad essere dotato della nuova tecnologia è quello di Colonia-Nippes. Berlino, Dortmund, Amburgo e Monaco di Baviera seguiranno entro il 2025.
Grazie ad E-Check è possibile:
consentire un maggior numero di treni attivi
facilitare la pianificazione della manutenzione
ridurre i colli di bottiglia del personale nella manutenzione.
Condizioni difficili per la tecnologia delle telecamere e l'intelligenza artificiale
I treni sono sistemi complessi con varie unità funzionali. Il controllo di eventuali difetti o requisiti di manutenzione è un compito impegnativo. La tecnologia di elaborazione delle immagini presenta molte sfide, tra cui:
Grandi quantità di dati da 32 telecamere sincronizzate
Condizioni di illuminazione difficili
Forti fluttuazioni ambientali
Necessità di mantenere costantemente la corretta messa a fuoco
Oltre all'hardware ad alte prestazioni, questa attività richiede una complessa pipeline di software di intelligenza artificiale che deve essere convalidata e certificata con costi elevati. Dopotutto, l'IA deve essere affidabile almeno quanto un'ispezione umana per le attività legate alla sicurezza. L'obiettivo dell'E-Check è quindi un sistema di ispezione ibrido: gli esseri umani rimangono integrati nel processo di manutenzione mentre l'intelligenza artificiale si occupa di aumentare la propria efficienza.
I sistemi di elaborazione delle immagini sono una parte cruciale dell'E-Check
Per il progetto E-Check, Gestalt Robotics (un'azienda di tecnologia dei sensori software & ) e Strama-MPS (un'azienda di ingegneria meccanica che fornisce l'integrazione) hanno formato un consorzio con Götting (che fornisce l'hardware AGV). Gestalt Robotics sta sviluppando i modelli di intelligenza artificiale specifici per l'edilizia per l'ispezione esterna con infraView.
L'E-check consiste in un arco che cattura l'intero treno che procede lentamente, un mobile a pavimentoe per dispositivi mobili Cobot che forniscono acqua dolce all'ICE e pompano fuori le acque reflue.
I treni che entrano nella sala di manutenzione passano attraverso il arco, che è dotato di 32 telecamere Basler ace 2 Basler Lens C125-0418-5M-P f4mm. Questi registrano due immagini ad alta risoluzione al secondo. I E-Check vengono quindi utilizzati nella sala di manutenzione. Ogni cobot è dotato di due bracci robotici e di una telecamera Basler ace 2
I dati raccolti dalle telecamere vengono elaborati utilizzando il "AutomateOS" middleware da Gestalt Robotics e reso disponibile per i passaggi successivi. Un sofisticato sistema di intelligenza artificiale rileva e classifica quindi eventuali anomalie e difetti. Gli esempi includono il rilevamento di viti non posizionate correttamente o mancanti, usura del materiale o danni causati da schegge di pietra.
I dipendenti sono inoltre in grado di monitorare il sistema di intelligenza artificiale e apportare correzioni per migliorarlo in modo sostenibile e continuo. Dal punto di vista del software, un pianificatore di processi orchestra il sistema e tutti i dati di processo vengono archiviati in modo trasparente e sicuro in un database.
I robot mobili non solo forniscono supporto nel riconoscimento delle esigenze di manutenzione, ma svolgono anche il compito di svuotare e riempire il treno'serbatoi d'acqua. Questo viene fatto in modo indipendente da un cobot mobile con due bracci.
Basler è il nostro partner di riferimento per eccezionali sistemi di telecamere e di elaborazione delle immagini. Sono caratterizzati da hardware di alta qualità, servizio completo e ci supportano nell'implementazione di sistemi di automazione complessi a prova di futuro, capaci di intelligenza artificiale.
Basler è stata la prima scelta dei nostri ingegneri e dell'ufficio acquisti.
Caratteristiche tecniche del sistema di visione
Edge computing, a causa dell'elevato volume di dati senza una connessione cloud nel sistema in loco
Basler pylon Software Suite come strumento prezioso per la preconfigurazione delle telecamere e la determinazione della messa a fuoco
Facilitazione di attività di ispezione complesse grazie alla rappresentazione visiva
Rilevamento preciso dell'inviluppo di tensione grazie all'alta risoluzione
Sistema complessivo ad alte prestazioni grazie alla trasmissione dati GigE
Products for this solution
Looking to implement a comparable solution? These products will help you.
Further information
The video from Gestalt Robotics shows the development status of the E-Check preliminary project and the representation of possible defects and anomalies.