
เนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว วิธีการดั้งเดิมในการบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐานและทางรถไฟจึงกำลังเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญ เทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ซึ่งเป็นที่รู้จักในเรื่องความแม่นยำ ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือถือเป็นแนวหน้าของการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้ (Smith, 2019) บทความนี้จะเจาะลึกถึงหลักการของการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ การประยุกต์ใช้งาน และวิธีการที่เทคโนโลยีดังกล่าวกำหนดแนวทางที่มีวิสัยทัศน์ของเราในการจัดการโครงสร้างพื้นฐานสมัยใหม่
หลักการและข้อดีของเทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์
การตรวจสอบด้วยเลเซอร์ โดยเฉพาะการสแกนด้วยเลเซอร์ 3 มิติ ใช้ลำแสงเลเซอร์ในการวัดขนาดและรูปร่างที่แม่นยำของวัตถุหรือสภาพแวดล้อม ทำให้เกิดแบบจำลองสามมิติที่มีความแม่นยำสูง (Johnson et al., 2018) ซึ่งแตกต่างจากวิธีการดั้งเดิม เทคโนโลยีเลเซอร์ที่ไม่ต้องสัมผัสช่วยให้รวบรวมข้อมูลได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำโดยไม่รบกวนสภาพแวดล้อมการทำงาน (Williams, 2020) ยิ่งไปกว่านั้น การผสานรวม AI ขั้นสูงและอัลกอริทึมการเรียนรู้เชิงลึกจะทำให้กระบวนการตั้งแต่การรวบรวมข้อมูลไปจนถึงการวิเคราะห์เป็นไปโดยอัตโนมัติ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความแม่นยำในการทำงานได้อย่างมาก (Davis & Thompson, 2021)

การประยุกต์ใช้เลเซอร์ในการบำรุงรักษาทางรถไฟ
ในภาคการรถไฟ การตรวจสอบด้วยเลเซอร์ได้กลายมาเป็นนวัตกรรมใหม่เครื่องมือบำรุงรักษาอัลกอริธึม AI ที่ซับซ้อนสามารถระบุการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์มาตรฐาน เช่น มาตรวัดและการจัดตำแหน่ง และตรวจจับอันตรายด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นได้ ช่วยลดความจำเป็นในการตรวจสอบด้วยตนเอง ลดต้นทุน และเพิ่มความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือโดยรวมของระบบรถไฟ (Zhao et al., 2020)
ที่นี่ ความสามารถของเทคโนโลยีเลเซอร์จะเปล่งประกายอย่างสดใสด้วยการนำระบบตรวจสอบภาพ WDE004 มาใช้ลูมิสสปอตเทคโนโลยี ระบบล้ำสมัยนี้ใช้เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง มีกำลังส่งออก 15-50 วัตต์ และความยาวคลื่น 808 นาโนเมตร/915 นาโนเมตร/1064 นาโนเมตร (Lumispot Technologies, 2022) ระบบนี้เป็นตัวอย่างของการผสานรวมที่ผสมผสานเลเซอร์ กล้อง และแหล่งจ่ายไฟเข้าด้วยกัน ซึ่งได้รับการปรับปรุงให้ตรวจจับรางรถไฟ ยานพาหนะ และแพนโทกราฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อะไรเป็นตัวกำหนดWDE004นอกเหนือจากการออกแบบที่กะทัดรัด การกระจายความร้อนที่เป็นตัวอย่าง ความเสถียร และประสิทธิภาพการทำงานที่สูง แม้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง (Lumispot Technologies, 2022) จุดแสงที่สม่ำเสมอและการผสานรวมระดับสูงช่วยลดเวลาการทดสอบภาคสนาม ซึ่งเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงนวัตกรรมที่เน้นผู้ใช้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความคล่องตัวของระบบนั้นเห็นได้ชัดจากตัวเลือกการปรับแต่งที่ตอบสนองความต้องการเฉพาะของลูกค้า
เพื่อแสดงให้เห็นการประยุกต์ใช้เพิ่มเติม ระบบเลเซอร์เชิงเส้นของ Lumispot ซึ่งประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแสงที่มีโครงสร้างและซีรีส์ไฟส่องสว่างที่ผสานกล้องเข้ากับระบบเลเซอร์ ซึ่งส่งผลดีต่อการตรวจสอบทางรถไฟโดยตรงการมองเห็นของเครื่องจักร(เฉิน, 2021) นวัตกรรมนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับฮับบนรถไฟที่เคลื่อนที่เร็วภายใต้สภาพแสงน้อย ดังที่พิสูจน์แล้วบนรถไฟความเร็วสูงเสินโจว (หยาง, 2023)

กรณีการใช้งานเลเซอร์ในการตรวจสอบทางรถไฟ

ระบบกลไก | การตรวจจับสถานะแพนโตกราฟและหลังคา
- ตามที่แสดงไว้เลเซอร์เส้นและสามารถติดตั้งกล้องอุตสาหกรรมไว้บนโครงเหล็กด้านบนได้ เมื่อรถไฟแล่นผ่าน กล้องจะบันทึกภาพหลังคารถไฟและแพนโทกราฟแบบความละเอียดสูง

ระบบวิศวกรรม | การตรวจจับความผิดปกติของรางรถไฟแบบพกพา
- ตามที่แสดงไว้ เลเซอร์เส้นและกล้องอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งที่ด้านหน้าของรถไฟที่กำลังเคลื่อนที่ได้ เมื่อรถไฟเคลื่อนที่ กล้องเหล่านี้จะบันทึกภาพรางรถไฟที่มีความคมชัดสูง

ระบบกลไก | การตรวจสอบแบบไดนามิก
- สามารถติดตั้งเลเซอร์เส้นและกล้องอุตสาหกรรมได้ทั้งสองด้านของรางรถไฟ เมื่อรถไฟวิ่งผ่าน กล้องเหล่านี้จะจับภาพล้อรถไฟที่มีความคมชัดสูง.

ระบบยานพาหนะ | ระบบจดจำภาพอัตโนมัติและเตือนล่วงหน้าสำหรับความล้มเหลวของรถบรรทุกสินค้า (TFDS)
- ตามที่แสดงไว้ เลเซอร์เส้นและกล้องอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งได้ทั้งสองด้านของรางรถไฟ เมื่อรถบรรทุกสินค้าผ่านไป กล้องเหล่านี้จะจับภาพล้อรถบรรทุกสินค้าที่มีความคมชัดสูง

ระบบตรวจจับภาพแบบไดนามิกของความล้มเหลวในการทำงานรถไฟความเร็วสูงแบบ 3 มิติ
- ตามที่แสดงไว้ เลเซอร์เส้นและกล้องอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งไว้ด้านในรางรถไฟและทั้งสองด้านของรางรถไฟ เมื่อรถไฟวิ่งผ่าน กล้องเหล่านี้จะจับภาพล้อรถไฟและส่วนล่างของรถไฟด้วยความคมชัดสูง