■全媒体记者彭静
当你乘坐飞驰的高铁,窗外风景化作流动的光影,若此时将手指轻触车窗玻璃,便能感到一种持续而细微的颤动——那是高速气流正在撞击着这头“钢铁猎豹”的肌肤。这震动,是中国高铁不断突破速度边界的印记,也是对列车运行安全、高铁站房安全的无声考验。
湖南高速铁路职业技术学院铁道建筑学院的师生团队精准捕捉到这一现象背后的行业需求。由谢洲、王莹、黄越三位学生组成的团队,在刘洋、王也平、许正永、周小琳四位教师的联合指导下,针对高铁站房玻璃幕墙在高速列车运行环境下的结构安全与长期性能监测技术瓶颈,研发了项目《AI幕墙听诊师:450km/h高铁站房玻璃幕墙微米级健康监测关键技术与装备》,在第十届“创客中国”中小企业产教融合创新创业大赛全国总决赛中荣获二等奖。近日,记者走进校园,深入探访这项创新成果背后的核心技术突破与产教融合育人故事。

▲项目喜获全国二等奖。
今年7月,第十二届世界高速铁路大会上,CR450新一代高速动车组正式亮相。该列车试验时速达450公里、商业运营时速达400公里,是目前全球速度最快的高铁列车。8月起,CR450动车组样车开展为期一年的60万公里运用考核,最快2026年底可投入商用。高铁速度的又一次突破,给配套设施安全保障出了一道全新考题。
“高铁站是人流密集区,传统人工巡检如同‘用放大镜找针眼’,不仅盲区多、风险高,而且耗时费力、成本高昂。”项目成员谢洲向记者介绍,玻璃幕墙作为现代建筑的“水晶外衣”,以其通透美观、施工便捷等优势广泛应用于高铁站房,但当400公里时速的高铁呼啸而过时,幕墙会产生微米级振动形变,叠加风吹日晒等自然因素,一旦超过临界值就存在自爆风险。
针对这一痛点,团队创新推出“AR眼镜+四足机器人”人机协作、多设备协同的智能巡检方案。搭载工业级高精度远景相机、红外热成像机的四足机器人宛如“钢铁巡检员”,能灵活跨越各类障碍。巡检人员佩戴的AR眼镜则像“透视镜”,通过语音交互,可实现微米级精度实时图像采集。团队成员黄越介绍,目前研发的这一代产品每小时能够巡检500平方米,满电状态下能使用6小时左右。

▲团队成员在实训基地用AR眼镜监测玻璃健康状况。
“我们构建了行业领先的幕墙健康数据库,就像为玻璃幕墙建立了‘病历本’。”团队成员王莹补充道,团队采集了90余万条高清图像数据,首创高铁站房玻璃幕墙病害图像精准识别技术,识别率达98%;运用多数据多端口多节点的智能处理技术,以及卷积神经网络算法等,历经千余次实验、百万次数据“投喂”,数据智能处理准确率稳定在97%以上;首次尝试了玻璃幕墙病害热成像微米级玻璃自爆临界值技术,依托自建热成像数据库,系统能在0.1秒内完成大范围采集,2秒内精准定位病害,实现“高精度、高效率”的智能巡检。
“项目能获奖,核心是坚持‘从产业中来、到产业中去’的研发路径。”铁道建筑学院党总支书记刘洋说,学院多年来秉持“企业出题、教师译题、学生解题”机制,将真实产业难题转化为教学实践课题。
为确保技术方案贴合不同气候条件下的需求,团队深入广州南站、雄安站、衡阳东站等大型枢纽,克服酷暑严寒开展实地监测与数据记录,累计采集各类数据超300万条。
在创新攻关过程中,校企协同为技术突破提供了重要支撑。合作企业不仅注入技术资源,更以市场思维参与研发,专家团队从实用性、经济性等维度提出精准优化建议。
“AI幕墙听诊师”项目获得北京铁路局35万元研发资金支持,已申报发明专利2项(授权1项)、实用新型专利6项、软件著作权14项,构建起严密的知识产权体系。市场反响也十分热烈,团队与18家企业签署合作协议,与8家单位达成采购意向,订单达1400台,形成“研发—生产—销售”的完整闭环。

▲刘洋正在给项目团队成员做理论指导。
“我们不培养‘纸上谈兵’的书生,要锻造能解决实际问题的技术能手。”刘洋的话语道出学院的育人理念。
围绕高铁产业特色,学校推进课程改革,开发专创融合课程,积极组织学生参与各类创新创业竞赛,以赛促创、以赛促学、以赛促干。比如,铁道建筑学院连续3年举办“创建杯”创新创业比赛,学校每年举办“衡州工匠杯”创新创业比赛,鼓励、选拔创新人才和项目。

▲项目成员在老师的指导下进行路演演练。
依托“铁道科创”国家级众创空间、省级创业孵化基地,学校还构建了“课程+实训+孵化”全链条培育模式。此次获奖团队中,学生从数据采集到软件优化全程参与,在实战中掌握核心技术。
未来,湖南高铁职院将持续深化产教融合,加强校企协同创新,培育更多高素质技术技能人才,为轨道交通产业升级和地方经济发展注入强劲动能。
编辑:李健
责编:李少华
编审:曾海啸