9月23日，以“工業新質，智造無界”為主題的第二十五屆中國國際工業博覽會（以下簡稱工博會）開幕，同濟大學共有19項科技創新成果亮相。
其中，“軌道交通智能化多模列控自主核心技術及重大應用”獲工博會CIIF創新引領獎，“智能建造場景的空地協同感知裝備、技術及應用”獲工博會高校展區創新金獎、“跨域作業型邊緣智能蛇形機器人”獲工博會高校展區創新獎。
“小體量”承載“大作為”
自今年7月交付以來，我國首艘海洋級智能科考船“同濟”號已經順利完成3個航次的科學考察任務。此次，“同濟”號的船模也在工博會亮相。
據介紹，“同濟”號是我國首艘獲中國船級社智能船舶規范i-ship四項認證的海洋級科考船，具備岸基遠程遙控、開闊水域自主航行、智能能效管理和智能集成平臺四大核心功能。通過精巧的設計，建造團隊在2000噸級船舶平臺基礎上，打造出包括460平方米甲板作業區域、320平方米實驗室區域、人均10.2平方米居住艙室等工作生活一體的空間，等效實現了3000噸級科考船的作業能力，實現“小體量承載大作為”。
“同濟”號肩負科研與育人雙重使命，是多學科研究的移動平臺。它可搭載作業型水下遙控機器人（ROV）、多臺集裝箱式船載實驗室及多種類無人系統，具備移動觀測節點和固定觀測節點綜合自組網功能，可開展海洋地質、生態、大氣等綜合科考任務。
同濟大學海洋與地球科學學院有關負責人介紹，“同濟”號年均計劃執行240天海上任務，主要包括國家重大科技基礎設施“海底科學觀測網”的運行和維護，大洋鉆探國際大科學計劃海上調查預研究、高校學生海上實習和人才培養，以及承擔其他海洋科學考察和海洋裝備海試等國家重大科技任務。
助力國內外近百條軌交線運行
為打破軌道交通運行控制關鍵技術的國外壟斷，同濟大學交通學院教授張雷團隊和卡斯柯信號有限公司等深度合作，自主研發了城軌列車運行控制系統及其全生命周期的智慧運營解決方案，開發了高可信的完整性工程數據準備工具包，建立了SIL4級工程數據準備過程，將工程項目設計效率提高了50%，為城市軌道交通的綠色與生態發展提供技術支撐。
目前，團隊研制和開發的列車車載設備、軌旁設備、目標控制器和調度系統等產品體系，成功應用于深圳地鐵20號線、上海地鐵3號4號線和武漢地鐵1號線等軌交線的信號系統更新，將列車自動運行系統（ATO）自動駕駛參數調整效率提高了30%。
此外，該項目還實現了中國首套全自主化的城軌列控系統整建制出口，已成功應用于28個國家與地區的近100條軌道交通線路（包括地鐵、輕軌、有軌電車、市域快速軌道交通等），開通里程超過2605公里，創造了單一CBTC系統開通里程居世界之首的佳績。
團隊成員介紹，這次成果也帶來了良好的經濟和社會效益，近三年經濟效益近100億人民幣，在大規模工程應用和國際化推廣中，贏得了國際社會的廣泛認可。
為智能建造打造“空間數字底座”
當前，我國建造行業正邁向高質量發展的關鍵階段，但完美的數字化設計與動態復雜的物理施工現場之間，長期存在著一道難以逾越的“語義鴻溝”。應對傳統施工測量手段自動化水平低、協同能力不足、數據采集效率與精度低等問題，同濟大學教授劉春團隊與中建集團、上海機場集團和宇樹科技等企業產學研協同，開展了“智能建造場景的空地協同感知裝備、技術及應用”項目。
該項目聚焦智能建造領域的重大工程需求，針對三維設計模型與物理建造現場長期存在的信息壁壘，形成了一套集原創理論、核心裝備、智能算法和交互平臺于一體的解決方案。目前，該成果已在全國超過40個重大建造工程項目中得到應用，并推廣至200余個項目，近兩年為相關企業實現節支總額3695.00萬元，新增利潤27271.70萬元。
劉春介紹，在項目開始時，團隊就構建了與物理實體高度一致、富含語義信息的數字孿生體，進而為后續的智能運維、能耗管理、應急響應乃至城市更新提供可靠的空間數據底座。此外，該項目通過構建產學研創新聯盟，以解決“真問題”為導向，為建造行業提供了“空間觀測-智能處理-語義交互”的智能建造關鍵技術，也培養了一批支撐國家重大基礎產業科技發展的卓越工程師。
破解“復雜場景靈活作業難題”
在工博會現場，“玄螭”系列蛇形機器人吸引了眾多觀眾的駐足停留。
這款由同濟大學機械與能源工程學院教授符長虹團隊聯合多學科團隊共同研發的機器人，融合了“仿生視覺+具身智能”技術，能在各種復雜甚至危險的工業場景中自由穿梭，替代人類作業。
符長虹介紹，機器人的設計靈感源于自然界中蛇類的獨特運動模式，其機體由多個模塊化單元串聯而成。每個單元均內置高性能自反饋驅動裝置，并通過擺動-轉動關節相連，使其能夠像真實的蛇一樣，在各種復雜、狹窄甚至危險的環境中自由穿梭。
“玄螭”系列蛇形機器人不僅能夠完成蜿蜒、側滑、攀爬、越障等多種復雜步態，亦能根據環境變化自動調整運動策略，具備出色的動態平衡控制能力。此外，這款機器人集成了高性能視覺模塊，能夠實時感知周圍環境的變化，精準探測障礙物和目標物體，即便在低照度、光線復雜的環境下，依然能夠保持極高的視覺感知精度。
目前，“玄螭”系列蛇形機器人已在基礎設施監測、安防巡檢、高空作業等多個工業場景中展現出了卓越的應用價值。符長虹透露，隨著工業對“柔性化、高危替代”需求激增，蛇形機器人市場潛力凸顯。團隊下一步將著重聚焦“仿生視覺大模型+具身智能”深度融合，強化蛇形機器人環境理解能力，拓展更多新工業場景。
本文鏈接：“同濟”號、蛇形機器人……同濟19項成果亮相工博會http://www.sq15.cn/show-11-26571-0.html
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