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研發軌道構件缺失人工智慧辨識技術

  • 資料發布日期:112-08-15
  • 最後更新日期:112-08-16
  • 資料來源:交通部運輸研究所

符合交通部施政主軸:安全、效率

軌道構件缺失辨識系統 軌道構件缺失辨識系統

       軌道運輸為臺灣最主要的交通運輸工具之一,軌道巡查擔負軌道運輸安全的重要任務。軌道構件包括扣件、道釘、鋼軌、魚尾鈑等,依交通部臺灣鐵路管理局(以下簡稱臺鐵局)路線巡查作業規定,每週須以巡查人員徒步或使用工程維修車協助巡查1次,透過人工目視進行軌道構件巡查作業。人工巡查除了費時、費力及危險外,目視巡查也受限於巡檢車車速及視察角度等問題,無法有效提升巡查效率。

       107年臺鐵局(臺中工務段)提出改善軌道巡查效率與安全之需求。爰本所與臺鐵局合作,建置軌道構件缺失辨識系統,輔助巡查工作的執行,以提升巡查效率,並改善巡查工作安全之問題。於108年初步建立一套系統,先以攝影機進行軌道扣件影像拍攝,再利用人工智慧(AI)辨識扣件缺失,檢測鐵路軌道扣件是否脫落;109年進行系統精進及驗證,擴增道釘鬆脫、軌面裂縫、踏面不整等缺失辨識,並增加即時辨識功能;110年持續精進系統,增加側向拍攝以擴增軌腹裂縫、魚尾鈑缺失辨識,並於臺鐵局臺中工務段實際執行AI巡查作業。111年以復興號車廂承載模組化之巡檢系統,提升巡查速度至時速60公里,並將原系統之適用範圍擴大至宜蘭段的丘陵區,完成臺鐵局宜蘭段構件缺失資料庫建置,導入系統精準定位功能,提高軌道巡查作業效率及準確度,將系統適用範圍擴及臺鐵局宜蘭工務段應用。

       目前本所建置的構件缺失辨識系統,可用人工智慧(AI)以自動化方式檢測軌道扣件、道釘、鋼軌、魚尾鈑等構件是否有鬆脫、斷裂、裂縫等問題。本計畫完成軌道構件缺失辨識系統之建置與實地測試研究,確認透過人工智慧影像辨識方法建立自動化檢測方式,在臺鐵局實際軌道環境中,具有一定的檢測準確率,可以輔助軌道巡檢人員的巡軌工作,增進其工作效率並降低工作負擔,以提升軌道維護管理成效與行車安全。

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