磁浮交通控制技术研究所
时间:2024-03-13 阅读次数: 作者:仲维锋
一、概况
研究所前身是北京交通大学车站信号教研室,该教研室是我国铁路信号领域历史最悠久的铁路车站信号教研室,是我校的传统特色优势专业的核心教学科研单位之一。百年来的桃李芬芳,为铁路行业培养了一大批杰出的人才。
近30年,特别是在“交通强国”国家战略的新机遇下,研究所紧密结合轨道交通领域的国家战略和行业需求,发挥自身优势开拓进取,在铁路车站信号计算机联锁技术、安全计算机技术、全自动装卸及追踪的货运列车运行控制技术、高速磁浮列车运行控制技术、电磁悬浮控制技术以及智能交通计算机视觉感知技术等方面取得了一大批研究成果,也为我国轨道交通领域的高水平人才培养与科研创新搭建了系统平台。
目前研究团队共有教师9人,其中教授2人、副教授5人、讲师2人;其中博导3人、硕导8人;其中8人具有博士学位,其中3人北交大博士、1人清华博士、2人国外博士、1人哈工大博士、1人中科院博士。
二、代表性成果
研究团队长期从事铁路信号关键技术研究及装备研制工作,经过近20年的持续攻关,团队完全掌握了时速600公里高速磁浮列车的核心关键技术、获得多项发明专利、研制了几代成套的高速磁浮运行控制系统核心装备,并具有完全自主知识产权。研究团队是我国唯一掌握高速磁浮列车运行控制系统核心技术的科研团队,团队取得的代表性成果如下:
1、从2004年的“十五”国家863计划开始,到2024年启动的“十四五”国家重点研发计划,先后研制了四代具有完全自主知识产权的高速磁浮列车的运行控制系统工程样机,主持建设了国内规模最大的高速磁浮综合模拟运行与电子仿真试验台,参与建设了国内首条高速磁浮列车试验验证线,并有力支撑了2022年时速600公里高速磁浮列车成功下线。
时速600公里高速磁浮综合模拟运行与电子仿真试验台系统
支撑时速600公里高速磁浮列车下线工作的部分师生
2、1999年,车站信号教研室自主研制了JD-1A型计算机联锁系统的工程样机,并通过原铁道部的严苛考核,投入国有铁路现场工程应用近千套。
JD-1A型计算机联锁系统
3、近20年,研究所先后研制了“2取2乘2”、“3取2”故障安全计算机系统,分别成功应用于地方铁路及高速磁浮列车的运行控制系统。
“3取2”故障安全计算机 “2乘2取2”故障安全计算机
4、在智能交通计算机视觉感知方面,先后完成了“基于视觉分析的煤流传送带表面的智能安全监测系统”、“基于计算机视觉的汽车充电桩界面检测智能交互系统”、“基于视觉分析的嵌入式实时监测和预警系统”、“运维安全智能巡检机器人视觉感知系统”等设备研制,并成功应用于晋能控股塔山煤矿、中煤华晋集团王家岭矿、山西潞安集团余吾煤业有限责任公司、晋能控股麻家梁煤矿、霍州煤电吕临能化有限公司庞塔煤矿、国家电网及博电新力公司、山西天地王坡煤业有限公司等,取得了显著的经济和社会效益。依托上述成果,荣获第十六届中国研究生电子设计竞赛全国二等奖、华北赛区一等奖、华北赛区优秀指导教师以及第十七届中国研究生电子设计竞赛华北赛区一等奖、华北赛区优秀指导教师等荣誉称号。
煤流主运输胶带智能综合检测系统
汽车充电桩界面智能检测系统
嵌入式监测与预警系统
运维安全智能巡检机器人视觉感知系统
三、科研项目
近20年来,研究所连续主持了“十五”国家863计划, “十一五”至“十四五”国家科技支撑计划及国家重点研发计划,先后承担了国家自然科学基金重大科研仪器研制项目、国家自然科学基金、北京市科委重大研究专项等多项国家级、省部级的高水平科研项目,同时承担了大量横向项目。部分代表性科研项目如下。
序号 | 项目时间 | 项目级别 | 名称 | 经费(万元) |
1 | 2023-2028 | “十四五”国家重点研发计划 | 高速磁浮列车运行控制关键技术研究及核心设备产业化 | 1300 |
2 | 2023-2028 | “十四五”国家重点研发计划 | 载运装备数字化运行实验验证环境构建技术研究 | 150 |
3 | 2017-2022 | “十三五”国家重点研发计划 | 高速磁浮列车运行控制关键技术研究及核心装备研制 | 1090 |
4 | 2017-2022 | “十三五”国家重点研发计划 | 中速磁浮列车运行控制关键技术研究 | 200 |
5 | 2017-2022 | “十三五”国家重点研发计划 | 中速磁浮交通安全约束条件下高效控制策略研究 | 70 |
6 | 2012-2016 | “十二五”国家科技支撑计划 | 高速磁浮列车5分区运行控制仿真软件 | 150 |
7 | 2008-2011 | “十一五”国家科技支撑计划 | 1.5公里试验线高速磁浮列车分区运控系统核心装备研制 | 1700 |
8 | 2003-2008 | “十五”国家863计划 | 高速磁浮列车分区运行控制关键技术研究核心装备研制 | 266 |
9 | 2019-2022 | 国家自然科学基金“面上” | 复杂交通环境下自动驾驶视觉环境感知系统关键问题的研究 | 63 |
10 | 2024-2027 | 企业委托 | 中高速磁浮列车运行控制核心装备研制 | 1015 |
四、人才培养
研究所拥有前沿的科研方向、浓厚的科研氛围,提供充足的科研经费、严格的科研训练,为博士、硕士研究生开展科研工作打造了良好平台。
近年来,研究所培养博士10余名,硕士近100名。毕业生深造及就业涵盖嵌入式软硬件开发、轨道交通信号与控制、工业控制、航空航天、图像处理等领域,深造及就业单位包括清华、北航、航天二院/三院、铁科院、中车、华为、小米等。
研究生在现场进行科研调试测试