兰州交通大学团队破解高原铁路智能巡检难题

让“智能哨兵”守护雪域通途

作者:本报记者 马绮徽 发布时间:2026.09.09
中国教育报

  高寒缺氧、荒无人烟的雪域高原上,高原铁路穿越冻土荒漠,数百公里线路人迹罕至。一台台智能机器人穿梭在幽暗隧道里、驻守在偏远变电枢纽,自动扫描墙体裂缝、筛查设备隐患、监测线路风险,接替人工承担起高原铁路高海拔、高风险、高强度的巡检工作。兰州交通大学电子与信息工程学院教授沈瑜和她的一批批学生,不断研发调试,将这些守护雪域通途的“智能哨兵”送上高原。

  走进沈瑜的办公室,只见十来个学生挤在一起,电脑屏幕上跳动着代码,桌上摆着各种电子设备——传感器、电路板……这间屋子原本是教授办公室,如今成为实验室。沈瑜把自己的办公桌挪到角落,常年和学生们挤在一处,扎根方寸工位攻坚高原科研难题。

  高原巡检历来是极度艰苦凶险的工作,人工徒步巡查效率低、隐患排查滞后。低压缺氧、风雪频发的极端环境,不仅制约人工作业,也让精密设备频发“高原反应”:低温耗电快、零件易受粉尘侵蚀、强电磁干扰阻断信号……“测不到、传不出、调不动”的难题,长期困扰着高原铁路运维。20多年来,沈瑜团队从这间小屋出发,一次次奔赴高海拔现场,将自研智能设备送上海拔3800米的高原隧道与变电站点,用科创手段补齐天路运维短板。

  最严苛的考验来自海拔4800米的青藏线沱沱河至安多段。在为期两个月的驻场攻坚中,团队全员直面缺氧严寒、风雪肆虐的极端天气。低温损毁设备、风雪干扰信号、实测数据异常频发,前后17次试验悉数失利。凌晨两点,高原气温低至零下20℃,团队成员裹紧军大衣蹲守试验场,逐帧复盘设备传输波形。冰雪划破沈瑜的指尖,滴落的鲜血瞬间冻成细碎的冰碴。她搓揉冻僵的双手,坚定地站起身:“再来。”

  这股不惧挫败、深耕实干的韧劲,深深感染着每一位学子。“跟着沈老师做项目3年,她身上那股不服输的劲头让我深受触动。”学生裴冠翔说,“老师总能想出新办法破解科研难题。”针对高原巡检漏检、信号不畅、设备适配性弱等痛点,沈瑜逐项攻坚:创新采用可见光与红外图像融合技术,优化巡检算法;联动通信专业师生搭建传输系统,破解无网区域数据传输难题;反复调试设备参数、迭代机器人结构,保障巡检数据精准可靠。20余年来,经过36次野外实测、7次全域高原联调,依托海量实地数据,团队一步步突破核心技术瓶颈。

  牵引变电所是铁路供电系统的核心,无人值守巡检机器人的投用,填补了西部偏远变电站智能值守的空白。过去变电所地处偏远、值守困难,细微故障难以及时排查,极易延误成患。经过持续技术攻坚,智能机器人实现全天候值守,精准捕捉隐患、实时回传数据,改善了高原变电运维的被动局面。

  20余年岁月更迭,科研力量接续传承,沈瑜和学子们步履不停,以科创力量守护着雪域的千里通途。

《中国教育报》2026年09月09日 第03版

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