当前位置:首页>高新企业大学>企业报道>正文
企业报道

当导航技术融入测量行业

来源:发布时间:2012-06-01 10:28

 

    萨伏威(西安)导航技术有限公司由归国留学人员韩云飞创办。其主要核心技术和知识产权来源于韩云飞在德国学习工作二十余年所积累的工作经验和研究成果。公司成立仅一年时间,即创建了一套全新的专门用于工程测量的线路测量理论、方法、技术和设备,实现了测量设备精度和速度的统一,赢得测绘技术发展的一次重大飞跃。取得这一点成绩,得益于韩云飞多年从事卫星导航相关工作的技术积累,他将导航技术融入测量行业,产生了美妙的“化学反应”。

向传统规则发起挑战

       在萨伏威成立之前,韩云飞和朋友一起创办的另一家企业一直从事于导航技术的研究和产品的开发,韩云飞身在德国,主要负责技术的开发。虽然发展速度很快,但产品的市场很小,并且控制在少数经营商手里,竞争力较弱。
  韩云飞开始重新思考企业的发展方向——市场前景广阔,领域全新,能够发挥自己在德国工作的技术与经验。
  2009年,韩云飞归国,专心创业。他一边开始搞市场调研,一边组建团队,寻找新的发展方向。
  在和某大公司谈业务合作的过程中,对方提到了高铁轨道测量的市场需求。目前世界上高铁铁路网里程最长、速度最快、平顺性要求最高,对其进行高质量和高效率的检测维护,以保证高铁交通的快速、安全和舒适运营十分重要。
  然而,现有的测量方法无论是在精度、效率以及维护成本上都无法达到要求。能满足精度要求的测量设备一套售价100万元以上,同时效率不高。没24个小时,高铁轨道的天窗时间只有4个小时,掐头去尾,真正的作业时间晋升3个多小时,目前的设备3个小时最多测量300米,显然不现实。
  同时,高铁的轨道测量十分复杂,由于线路长且地质情况复杂,所以路基沉降、形变以及不同的地质以及周围环境都会对轨道、路机本身造成影响。影响的程度是未知数,要掌握这些影响的数据变化,轨道的检测就至关重要。有关部门对高质量、高效率的检测设备的需求迫在眉睫。
  韩云飞感到了市场机遇。他经过思考,将自己的想法告诉对方——将导航技术应用到轨道测量中并给出了可行性报告。
  合作方邀请了专家评估,然而,结论是不可行。航空导航的理念和知识,和现有的测量的规则、理念完全不同。韩云飞的想法虽然被否定,但他决心已定:“要打破原有思想的禁锢,抛开原有的行业规则,去思考这个问题。”韩云飞决定全力开展这项技术,开始了对精密GPS惯导轨道监测系统的研发。

模仿人脑智能思维检测
精确至0.1毫米

 通过一年的研发,2010年,萨伏威成功自主发明了一项模仿人脑智能思维的新轨道检测技术,创建了一套新的测量理论——线路测量理论,在此基础上不重合拓展轨道检测基础理论,实现了轨道检测的科学化管理,发明了一套具有精度高、速度快、功能多,操作简单、安全可靠等优点的新一代轨道检测设备——精密GPS惯导轨道检测系统。
  与传统检测技术所不同的是,该检测技术模仿人脑智能处理方式,从形状角度观察和处理曲线,一方面,可大大简化数据处理的数量和难度,提高测量精度,保证测量线路的平滑特性;另一方面,可实现对轨道平顺性的量化管理,保证检测结果的可靠性和准确性。新型测量方法可以获得高密度、高精度的位置和方量信息。因为监测数据的充足和全面,其测量的精度和可靠性可大幅提高,这是新检测方法的关键所在。
  实现新轨道检测方法要依靠一种新的测量设备,要大量搜集有关轨道位置和形状信息。轨道的方向和倾斜角代表着轨道线路在水平面和竖垂面中的几何形状。为此,萨伏威选用了航空导航领域常用的精密GPS惯性导航设备,测量轨道的历程、水平方向角和倾斜角。惯性导航设备不需要任何参照物或坐标,不依赖CPIII工程测量网,也不需要其他地面设备的支持,独立自主工作。
  工作模式也与现有检测设备不同,其采用的工作模式是在线数据采集和离线数据处理分步进行,使用一台才有两套惯导测量设备,并能严格沿着轨道自由行走的便携式检测小车,由人力或机械方式牵引,实现对轨道的快速检测。待测量数据采集完毕后,人们可以将测量数据从设备中传送到计算机,使用后处理软件进行计算和处理,得出有关整条轨道的不平顺信息。
  “工作效率很高,可以以20公里每小时的速度和0.1毫米的精度分别测量出左右两根轨道的几何形状和偏差,总体性能可达到同类设备的十几倍至几十倍。”韩云飞介绍道。
  
据介绍,该产品正在京沪铁路做实验,同时也得到了铁路测量方面的权威——西南交大专家的认可。
  “最大的收获,不是这项专利,而是思想的拓展。”韩云飞说道,结合导航技术的测量理论和测量方法为这个行业找到了新的思路和方向,“希望在这个行业中有更大的突破,解决一系列的问题。”
 韩云飞介绍,新轨道检测设备既可用于对高铁无砟轨道的精密检测,也可用于对普通有砟轨道的维护,今后同样可用于对路基沉降、桥体变形、倾斜和滑坡等现象的检测。
  这些现象检测是解决铁路轨道中长期质量管理问题的关键,也涉及当今铁路科研部门所面临的重大研究课题之一。“将为今后中国高铁轨道检测技术发展带来一条新路。”