在刚刚开幕的以“新战略• 新市场• 新机遇”为主题的RT FORUM 2021智慧轨道交通秋季大会上，激光雷达提供商Innovusion的专家做了题为《图像级远距离激光雷达在轨道交通中的应用 》的演讲。本次大会聚焦市域（郊）铁路发展、 城市轨道交通基础设施安全建造与智慧运维、 城市轨道交通应急管理三大主题领域。Innovusion参加了此次2021年市域（郊）铁路发展大会，与有关领域的专家嘉宾、参会代表和厂商等逾千人齐聚青岛，共同商讨在新一轮产业战略布局规划下，轨道交通行业面临的新问题和新痛点，以及高科技产品和解决方案将发挥的重要作用与行业的发展机遇。

邓常敏博士，Innovusion总经理、智慧交通解决方案高级专家，在演讲中首先表示，图像级远距离激光雷达是助力轨道交通更安全、更高效的坚实保障。“这是由激光雷达的特性和优势所决定的。”

邓博士介绍道，Innovusion激光雷达采用了1550nm光纤激光器和转镜+振镜的扫描方案。1550nm激光拥有比传统905nm具有更好的人眼安全性，实现最远探测距离达500米。目前，Innovusion图像级激光雷达凭借其超远探测距离及超高分辨率正在智慧交通中发挥着积极有效的作用。

关键是，找准痛点，有的放矢

邓博士表示，激光雷达技术与解决方案的发展与不断变化的轨交设施整体安全环境所面临的挑战息息相关。近年轨道交通事故频发，比如今年上半年我国台湾地区太鲁阁号列车脱轨，在行经隧道时，与滑落边坡侵入路线的工程车碰撞出轨后冲入隧道中且擦撞隧道壁，并造成多名旅客遭抛离原位，造成49人死亡和247人轻重伤；还有2018年上海地铁事故，伤者被卡在了电动栏杆门和车体之间。

目前，究其原因，影响轨道交通安全的主要原因是车辆是否可以对于安全隐患做出及时响应。轨道上的障碍物极易给列车带来破坏性撞击，甚至引发脱轨等严重事故，造成重大灾难和不可估量的损失。及时发现轨道运行过程中的微小障碍物，在轨道主动安全中至关重要。

邓博士指出，传统轨道感知预警系统仅针对铁轨，使用专用的轨道障碍物探测机车、采用固定于轨道沿线的探测设备，或者在列车车头安装障碍物自动检测设备。检测环境多为露天、四周较空旷的直线轨道，检测对象也多为体积较大的物体，对小型障碍物方面普遍存在盲区。而视频+AI算法的特点是可以实现障碍物探测 80-300米内、多个障碍物的快速识别，能够满足多种天气状况下的障碍物探测要求，但弊端是覆盖区域成扇形，有盲点区域且无夜视功能，夜间不工作。 

“另外，屏蔽门夹人或者夹异物阻碍车辆运行的事故也时有发生。” 邓博士继续介绍说，“当前监测系统的缺陷可以总结为‘无法识别’、‘无法定位目标物’以及‘稳定性和准确性低’。”

激光对射屏蔽门安全检测系统示意图

针对这些显著的缺陷，Innovusion专家进一步分析道：“传统激光对射方案监测屏蔽门，一方面只能感应有异物，不能识别异物的类型，大小等信息，无法实现分级报警；另一方面它仅能感应到有异物，但不能准确定位异物，无法给工作人员提供准确位置，会阻碍工作人员快速处理异物；再者，传统激光对射装置敏感性过高，随着使用次数的增加，误报率会明显提升。

基于图像级远距离激光雷达的智慧地铁解决方案

“找准问题，我们直击痛点的解决方案就有了用武之地。”邓常敏博士将Innovusion基于图像级远距离激光雷达智慧地铁解决方案的强大功用在会议现场做了详细生动的阐释和视频演示。

Innovusion激光雷达最远探测距离可达500米，以及0.08度的角分辨率，不仅可以检测到轨道上的列车，还可以探测到200米的行人，以及100米远的小障碍物，这些能力可让高速行驶的列车及时感知并制动，有效规避风险。该解决方案同时还包含屏蔽门障碍物检测，障碍物检测/隧道巡检以及防碰撞检测等场景应用，配套基于激光雷达的障碍物检测/隧道巡检系统，具备感知距离远、环境适应力高、感知能力强等优势。

基于激光雷达的障碍物检测/隧道巡检系统：

车载安装激光雷达，实现对前方轨道及周边区域的监测，确保安全制动范围内对侵限物体、人员等的检测和识别，达到安全驾驶的目的。在弯轨、岔区、上下坡等重点区域采用路侧安装的方式，形成对超视距区域和复杂场景的补盲监测，与车载设备实时交互，完全满足轨道安全防护应用，实现车轨协同。

基于激光雷达的防碰撞检测系统：

列车车头安装激光雷达，直线段实时对500米前车进行探测，对前车的异常减速、安全距离进行分级预警，辅助司机或自动驾驶列车进行制动。该方案能在列车信号系统异常或列车非正线车辆行驶时，有效防止可能发生的列车碰撞事故。

基于激光雷达的防碰撞检测系统

基于激光雷达的屏蔽门检测系统：

•异物检测：准确检测屏蔽门间的异物，发出告警信息。

•准确识别：支持识别异物类型，并输出形状大小。

•准确定位：支持输出异物准确位置。

基于激光雷达的屏蔽门检测系统

基于图像级远距离激光雷达的智慧大铁解决方案

在演讲的最后，邓博士介绍说，基于激光雷达这些优质的性能与优势，我们还推出了“智慧大铁解决方案”，力促中国智慧轨道交通从雄心勃勃的蓝图更快转变为现实，并且越来越安全、越来越高效。

Innovusion的智慧大铁解决方案将涵盖以站间异常行为监测、定点减速停车、货场堆料检测、智能装车/车辆超偏载测试、异物侵限、智能化巡线/辅助驾驶/前端异物探测等场景，在未来助力中国轨道交通蓬勃发展。