Технология высокоточного позиционирования Бэйдоу успешно применена при укладке железнодорожных путей
2019-12-01
С сентября 2020 года по поручению China Railway No.2 Group, команда профессора Цай Чэнлиня из Центра исследований интеллектуальной навигации и дистанционного зондирования Сянтаньского университета совместно с **Zhuzhou Changyuan Zhizao Co., Ltd.** (далее «Changyuan Zhizao») начали сотрудничество в формате «индустрия-университет-исследования». Целью сотрудничества стала интеллектуальная модернизация комплекса для укладки длинномерных рельсов с групповой укладкой шпал модели CYP500 (далее «путеукладочный комплекс»), произведенного компанией Changyuan Zhizao.
Модернизированный интеллектуальный путеукладочный комплекс сочетает в себе колесный (пневмоколесный), рельсовый и гусеничный ход. В нем впервые в Китае применен метод шаговой групповой укладки шпал, а сама машина представляет собой интегрированный агрегат для укладки длинномерных рельсов и раскладки шпал. Комплекс состоит из тягача для перетягивания длинномерных рельсов, головной машины, вспомогательной машины, состава для транспортировки шпал и рельсов, тележки для перемещения шпал, силовой гидравлической системы, электрической системы управления, интеллектуальной системы наведения (ориентации), строительной спутниковой системы позиционирования и комплексной системы управления строительством. В оборудовании широко используются передовые технологии, такие как высокоточное позиционирование Beidou.
Данный путеукладочный комплекс одновременно решил две ключевые проблемы, существующие в текущих процессах строительства:
1. Проблема влияния условий работы, человеческого фактора и других помех на точность работы путеукладочного комплекса.
2. Проблема недостаточно высокой точности относительного позиционирования группы шпал при работе шпалоукладчика.
В июле 2021 года путеукладочный комплекс успешно выполнил работы на линии Чэнду — Куньмин (Chengdu–Kunming Railway), показав отличные результаты. Это стало примером успешного применения технологий позиционирования Beidou в процессе интеллектуализации строительной техники для рельсового транспорта, а также новой областью коммерциализации научно-технических достижений спутниковой навигационной системы Beidou.
Интеллектуально модернизированный путеукладчик сломал традиционные стереотипы укладки длинномерных рельсов, заменив методы, требующие использования отвесов для ручного позиционирования, дистанционного управления движением путеукладчика и визуального выравнивания. Это не только сэкономило финансовые, временные и человеческие ресурсы, но и значительно повысило точность укладки рельсов.
В модернизированном комплексе для обеспечения точности используется спутниковая навигационная система Beidou в сочетании с собственной разработанной технологией RTK (Real Time Kinematic), что позволяет снизить затраты. Несмотря на использование одночастотных приемных модулей, точность статического позиционирования достигает миллиметрового уровня. Применяемый улучшенный алгоритм разрешения неоднозначности (integer ambiguity resolution) позволяет фиксировать неоднозначность всего за 10 секунд, а сходимость точности позиционирования до нескольких миллиметров занимает около 30 секунд. Полевые испытания на строительном участке железной дороги в Сичане показали точность менее 10 мм, что полностью соответствует требованиям строительства. Погрешность интервалов поперечной и продольной укладки групп шпал составила менее ±3 см.
В дальнейшем стороны продолжат укреплять сотрудничество, исследуя применение технологий, связанных со спутниковой навигационной системой Beidou, в строительной технике для железнодорожного строительства, а также трансфер соответствующих научно-технических достижений.
