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多模态工业时空大模型的轨道交通智能诊断

构建融合钢轨图像、时序波形与文本台账的大模型 Agent 诊断框架,实现钢轨波磨与复杂行车工况的自动化精细诊断,钢轨波磨视觉识别准确率达 96%。

多模态大模型 Agent诊断 高铁城轨 钢轨波磨
多模态工业时空大模型的轨道交通智能诊断

项目概述

针对地铁波磨检测标准缺失、易漏判误判,以及异常样本与高质量标注严重匮乏等问题,本研究融合钢轨图像、时序波形与文本台账三类数据,突破传统方法难以深度融合多模态信息的局限。

研究目标

1

构建波磨异常样本的规范化标注方法

2

研发基于自相关函数的钢轨波磨视觉识别算法

3

构建融合图像、时序波形与文本台账的大模型 Agent 自主诊断框架

研究方法

采用基于自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)的图像算法提取波磨视觉特征,并构建大模型 Agent 诊断框架,自动融合时序波形与文本台账进行分段解析,实现对波磨以及转弯、冲击等复杂行车工况的识别与区分。

技术路线

  1. 1

    波磨异常样本标注

    研发波磨异常样本标注系统,缓解“异常样本占比极低、高质量标签匮乏”的数据难题。

  2. 2

    基于自相关函数的视觉识别

    对钢轨图像进行边缘识别与二值化,计算自相关函数(Autocorrelation Function,ACF),并在 30–300 mm 周期范围内检测峰值,以判定波磨及其严重程度,方法可解释且无须大规模训练。

  3. 3

    大模型 Agent 多模态融合诊断

    构建大模型 Agent 诊断框架,自动融合时序波形与文本台账进行分段解析,在检出波磨的同时识别并区分转弯、冲击等复杂行车工况,全流程可解释。

方法与结果

多模态大模型 Agent 诊断框架:时序 + 图像 + 台账协同推理
多模态大模型 Agent 诊断框架:时序 + 图像 + 台账协同推理
钢轨波磨视觉检测实拍(识别准确率 96%)
钢轨波磨视觉检测实拍(识别准确率 96%)

研究成果

纯图像端钢轨波磨识别准确率达 96%

Agent 系统实现复杂工况自动化精细诊断,全流程可解释

方向累计发表 4 篇高水平 SCI,授权 5 项发明专利

适合谁 · 合作入口

想做多模态大模型 Agent 应用研究的同学;轨道交通与基础设施运维单位。

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