9月27日上午，在浙江大學臺州研究院里，一臺高1.8米，重170公斤的智能機器人正揮舞著鐵臂，根據程序指令有序進行取線、焊線等操作，研發工程師在旁記錄相關數據。這是中國鐵建電氣化局聯合浙江大學臺州研究院共同研發的高速鐵路信號機房智能焊線機器人裝備，為中國原創、世界首創。

　　智能焊線機器人裝備

　　主要應用于高速鐵路信號機房配線施工工程中各組合柜焊線環節，代替人工進行自主移動、線纜自動校對、自動焊線、焊點質量評測等工作，實現了焊接作業的智能化。該裝備已在滬寧沿江高鐵、新福廈高鐵等工程中完成試用，進一步推動了我國高速智能建造體系的完善。

　　4分鐘完成，作業效率翻倍

　　近年來，隨著新一代信息技術的飛速發展和鐵路“四電”工程施工智能化與數字化程度的不斷提高，鐵路信號機房中有關通信與信號工程的施工對智能裝備的自主研發及應用需求越來越大。

　　由于信號機房裝有大量通訊設備，采集和傳輸的數據量較大，并且通訊設備時刻保持與高速行駛列車以及車站之間進行數據信息交互，因此鐵路信號機房的通信與信號工程質量直接影響整個鐵路系統的安全穩定運行。

　　“鐵路信號機房的焊線作業一般都是通過人工進行的，由于焊接作業標準高、難度大，經驗豐富的操作工稀缺，用工成本很高。并且一個工人完成焊接和導通測試需要8分鐘左右，現在我們的智能機器人僅需4分鐘就可完成，作業效率翻倍。”浙江大學臺州研究院院長助理、智能焊線機器人裝備項目負責人鄭軍介紹。

　　此外，施工過程中還存在焊線工作量大、易出現錯漏焊等問題，同時焊錫煙霧對焊線作業人員健康的影響也無法忽視。為此，研發擁有自主知識產權的高速鐵路信號機房智能焊線機器人裝備，將有助于節約人工成本、改善工人勞動強度、提高配線施工可靠性。

　　目前，項目已申請發明專利14項、授權發明專利4項、授權外觀專利2項、登記軟件著作權3項、發表核心論文1篇，具有我國完全自主知識產權，是我國高速鐵路信號機房配線工程技術的重大創新，技術、經濟和社會效益顯著，具有重要的推廣意義和廣闊的應用前景。

　　在求新中不斷攻克技術難關

　　在研發智能焊線機器人裝備的末端執行器部分時，機械臂要對直徑為2毫米的線纜完成剪線、剝線、扭線等操作，并將其送入直徑4毫米的狹小焊口，由于操作過程復雜，再加上線纜質地柔軟，技術難度很大，試驗多次均以失敗告終。

　　但研發團隊并未放棄，多次開會研討，不斷修改程序并反復進行試驗。3個月后，團隊終于攻克技術難關，成功研制面向柔性線纜復雜操作的智能抓取處理裝置。“我們利用輔助線架，解決了柔性線纜無序糾纏的問題，并通過平行及正交四夾頭完成線纜輸送、焊盤定位與線纜焊接。”研發團隊成員王蒙介紹。

　　在此基礎上，研發團隊還充分融合圖像信息、激光測距信息、特定夾具等方式，針對信號機房柔性多線纜操作的焊線機器人，進行了一系列創新設計。

　　“我們提出了一種金字塔式的多層信息傳遞定位算法，通過機器人協同配合，解決了信號機房復雜環境下線纜配線焊接的操作難題。”研發團隊機器視覺部分負責人陳浙泊介紹，通過這一方法，從而顯著提高信號機房組合柜配線施工作業效率。

　　“接下來，我們將進行工藝優化，朝著更輕巧、更快速、更智能的目標努力，爭取將機器重量控制在100公斤以內，將單線全流程作業時間控制在2分鐘以內，將檢測的準確度從現在的95%提高到99%以上。”鄭軍表示。