با افزایش پیشرفت‌های تکنولوژیکی، روش‌های سنتی نگهداری زیرساخت‌ها و راه‌آهن دستخوش تحولات انقلابی شده‌اند. در خط مقدم این تغییر، فناوری بازرسی لیزری قرار دارد که به دلیل دقت، کارایی و قابلیت اطمینان خود شناخته شده است (اسمیت، ۲۰۱۹). این مقاله به اصول بازرسی لیزری، کاربردهای آن و چگونگی شکل‌گیری رویکرد رویایی ما به مدیریت زیرساخت‌های مدرن می‌پردازد.
اصول و مزایای فناوری بازرسی لیزری
بازرسی لیزری، به ویژه اسکن لیزری سه‌بعدی، از پرتوهای لیزر برای اندازه‌گیری ابعاد و شکل دقیق اشیاء یا محیط‌ها استفاده می‌کند و مدل‌های سه‌بعدی بسیار دقیقی ایجاد می‌کند (Johnson et al., 2018). برخلاف روش‌های سنتی، ماهیت غیرتماسی فناوری لیزر امکان ثبت سریع و دقیق داده‌ها را بدون ایجاد اختلال در محیط‌های عملیاتی فراهم می‌کند (Williams, 2020). علاوه بر این، ادغام الگوریتم‌های پیشرفته هوش مصنوعی و یادگیری عمیق، فرآیند را از جمع‌آوری داده‌ها تا تجزیه و تحلیل خودکار می‌کند و به طور قابل توجهی کارایی و دقت کار را افزایش می‌دهد (Davis & Thompson, 2021).
کاربردهای لیزر در تعمیر و نگهداری راه آهن
در بخش راه آهن، بازرسی لیزری به عنوان یک فناوری پیشگامانه ظهور کرده است.ابزار تعمیر و نگهداریالگوریتم‌های پیشرفته هوش مصنوعی آن، تغییرات پارامترهای استاندارد، مانند گیج و ترازبندی را شناسایی کرده و خطرات ایمنی بالقوه را تشخیص می‌دهند، نیاز به بازرسی‌های دستی را کاهش می‌دهند، هزینه‌ها را کم می‌کنند و ایمنی و قابلیت اطمینان کلی سیستم‌های راه‌آهن را افزایش می‌دهند (ژائو و همکاران، ۲۰۲۰).
در اینجا، با معرفی سیستم بازرسی بصری WDE004 توسط ...، مهارت فناوری لیزر به روشنی می‌درخشد.لومیس‌پاتفناوری‌ها. این سیستم پیشرفته، با استفاده از لیزر نیمه‌هادی به عنوان منبع نور، دارای توان خروجی 15-50 وات و طول موج‌های 808/915/1064 نانومتر است (Lumispot Technologies، 2022). این سیستم، ادغام، ترکیب لیزر، دوربین و منبع تغذیه را به طور خلاصه نشان می‌دهد و برای شناسایی کارآمد خطوط راه‌آهن، وسایل نقلیه و پانتوگراف‌ها ساده‌سازی شده است.
چه چیزی تعیین می‌کندWDE004از دیگر ویژگی‌های آن می‌توان به طراحی جمع و جور، اتلاف حرارت مثال‌زدنی، پایداری و عملکرد عملیاتی بالا، حتی در محدوده‌های دمایی وسیع (Lumispot Technologies, 2022) اشاره کرد. نقطه نور یکنواخت و یکپارچه‌سازی سطح بالای آن، زمان راه‌اندازی میدانی را به حداقل می‌رساند که گواهی بر نوآوری کاربرمحور آن است. نکته قابل توجه این است که تطبیق‌پذیری سیستم در گزینه‌های سفارشی‌سازی آن که نیازهای خاص مشتری را برآورده می‌کند، مشهود است.
سیستم لیزر خطی لومیس‌اسپات، که موارد زیر را در بر می‌گیرد، کاربردپذیری آن را بیشتر نشان می‌دهد.منبع نور ساختار یافتهو سری روشنایی، دوربین را در سیستم لیزر ادغام می‌کند و مستقیماً به بازرسی راه‌آهن کمک می‌کند.بینایی ماشین(Chen, 2021). این نوآوری برای تشخیص هاب در قطارهای سریع‌السیر در شرایط کم‌نور بسیار مهم است، همانطور که در راه‌آهن پرسرعت شنژو (Yang, 2023) ثابت شده است.
موارد کاربرد لیزر در بازرسی‌های راه‌آهن
سیستم‌های مکانیکی | پانتوگراف و تشخیص وضعیت سقف
- همانطور که نشان داده شده است،لیزر خطیو دوربین صنعتی را می‌توان در بالای قاب آهنی نصب کرد. وقتی قطار عبور می‌کند، آنها تصاویر با کیفیت بالا از سقف قطار و پانتوگراف ضبط می‌کنند.
نظام مهندسی | تشخیص ناهنجاری خطوط ریلی قابل حمل
- همانطور که در شکل نشان داده شده است، لیزر خطی و دوربین صنعتی می‌توانند در جلوی قطار در حال حرکت نصب شوند. با پیشرفت قطار، آنها تصاویر با کیفیت بالا از مسیرهای ریلی ضبط می‌کنند.
سیستم‌های مکانیکی | پایش دینامیکی
- لیزر خطی و دوربین صنعتی را می‌توان در دو طرف مسیر ریلی نصب کرد. هنگام عبور قطار، تصاویر با کیفیت بالا از چرخ‌های قطار ضبط می‌کنند..
سیستم خودرو | تشخیص خودکار تصویر و سیستم هشدار زودهنگام برای خرابی واگن‌های باری (TFDS)
- همانطور که نشان داده شده است، لیزر خطی و دوربین صنعتی می‌توانند در دو طرف مسیر ریلی نصب شوند. هنگام عبور واگن باری، تصاویر با کیفیت بالا از چرخ‌های واگن باری ضبط می‌کنند.
سیستم تشخیص تصویر پویای خرابی عملیاتی قطار پرسرعت - سه بعدی
- همانطور که در شکل نشان داده شده است، لیزر خطی و دوربین صنعتی می‌توانند در داخل مسیر ریلی و در دو طرف مسیر ریلی نصب شوند. هنگام عبور قطار، تصاویر با کیفیت بالا از چرخ‌های قطار و زیر قطار ضبط می‌کنند.
برخی از راهکارهای بازرسی ما
منبع لیزر برای سیستم‌های بینایی ماشین
