模拟700余次, 这群大学生研发出除冰机器人

长江日报大武汉客户端10月20日讯（记者汪洋 通讯员李雄风）斜拉桥缆索如何高效、持久、安全的除冰是困扰业界已久的问题。近日，湖北工业大学的学子研发出一款能高效除冰的智能机器人，并在湖北省第十四届“挑战杯”大学生课外学术作品竞赛中获一等奖。

学生们研发的高效除冰智能机器人。

团队负责人李鸿德是湖北工业大学土木建筑与环境学院研二学生，他与团队成员在老师肖衡林、裴尧尧和陈智的指导下，综合图像识别、人工智能等技术，研发出了这一成果。

湖北工业大学有着华中地区最大、湖北省唯一的融雪化冰成果转化中试基地，在基地低温实验室里，李鸿德与团队成员进行过700余次模拟结冰实验。

“为了让机器‘学会’除冰，我们得自己先会除冰。”李鸿德说，他们在实验室里调节湿度、温度等各种变量，模拟各种结冰情况，并尝试热化、刀铲、振超声波等各种形式除冰，寻找最佳除冰方式。

他们还在实验室采集了2000多张缆索结冰图像，建立了覆冰形态样本集，根据覆冰面积、覆冰硬度、最大冰凌长度等因素，对结冰严重程度进行分类，建立深度学习模型，让进行“深度学习”后的机器人可通过高清深度摄像头采集前方缆索图像、辨别覆冰形态类别，实时自行调整运动和除冰参数。

学生们不断优化调试方案。

“现在我们只需远程遥控按下‘一键除冰’，机器便启动，之后进行自动作业。当识别到缆索端头时，它还能自动返航。”李鸿德说。

今年5月，该代样机在武汉二七长江大桥进行了攀爬测试，来自中铁大桥局的专家评价该款机器人具有原创性、技术水平高的特点，在冬季桥梁缆索除冰的技术上有所突破，具有很高的推广价值。

目前，围绕该项目，团队已发表SCI论文3篇、授权发明专利2项、授权实用新型3项、受理发明专利14项。接下来，他们将持续改进作品，争取将自己的发明带出实验室，实现大规模生产和应用。