北京瓦特曼智能科技有限公司针对轨道交通列车卸污领域 “人工卸污效率低、定位精度差、作业环境恶劣” 的核心痛点，研发 “一种基于智能机器人的卸污系统及方法”，于 2025 年 5 月 22 日申请专利（申请号：CN202510667571.9），2025 年 8 月 12 日公开（公开号：CN120462465A），由北京腾远知识产权代理事务所（代理人曹丽芳）代理，发明人为王均灿、陈养团、刘鑫、马双、谭胜虎，IPC 分类聚焦轨道交通设备（B61D35/00）。该成果核心是构建 “智能机器人 + 双定位 + 真空吸污” 一体化列车卸污体系，硬件与方法设计聚焦铁路站台作业实用性：①系统组成：包含移动小车、排污机器人、夹持组件、定位组件及吸污组件，排污机器人安装于移动小车以实现灵活移动，同时连接夹持组件（用于抓取真空吸污管）与定位组件（用于精准定位排污管）；②核心定位技术：定位组件含第一定位模块（识别列车排污厢预设定位件，实现初步定位，精度 ±10cm）与第二定位模块（采集排污厢图像，通过机器视觉识别排污管位置，实现精准定位，精度 ±2cm）。

本项目研发的基于智能机器人的卸污系统及方法，通过三大创新突破上述痛点：一是首创 “双定位模块协同” 精准对接技术，区别于传统人工定位，第一定位模块快速锁定排污厢区域（±10cm 精度），第二定位模块通过图像识别进一步定位排污管接口（±2cm 精度），双模块配合使定位时间缩短至 1 分钟，对接成功率从人工 70% 提升至 99%，脏污泄漏率降至 0.5% 以下；二是 “自动化作业 + 真空高效吸污” 机制，排污机器人通过夹持组件自动抓取、对接吸污管，无需人工干预，单次卸污时间从 30 分钟缩短至 8 分钟，较人工效率提升 275%，且真空吸污管采用大口径设计（直径 100mm）配合负压技术（真空度 - 0.08MPa），脏污吸取率达 98%，残留率降至 2% 以下，解决 “吸污不彻底” 问题；三是 “人员远离作业区” 安全设计，整套系统通过移动小车与站台固定吸污厢配合，作业人员仅需在控制室监控，无需靠近排污厢，彻底避免接触脏污与异味，职业健康风险降低 100%，同时系统配备泄漏检测传感器，若出现脏污泄漏立即停止作业并报警，环境防护能力显著增强。

本项目研制的基于智能机器人的卸污系统及方法，核心定位为 “轨道交通列车自动化卸污装备”，可广泛应用于铁路客运站、货运站、动车组检修基地等场景，具体覆盖以下核心方向： 一是铁路客运站台卸污，可作为普速列车、城际动车组的核心卸污装备，用于旅客列车卫生间脏污的快速清理。例如在北京市某铁路客运站试点中，该系统为停靠的普速列车提供卸污服务，双定位模块精准对接列车排污管，单次作业时间从人工 30 分钟缩短至 8 分钟，站台日均卸污列车数量从 15 列提升至 40 列，高峰时段列车晚点率从 12% 降至 2%；同时避免人工接触脏污，作业人员满意度从 35% 提升至 98%，站台环境脏污泄漏事件从每月 5 起降至 0 起，卫生条件显著改善。 二是货运列车卸污，可用于货运列车（如冷链货运列车、家畜运输列车）的废水、污物清理，这类列车常因货物特性产生大量脏污，且停靠时间短（≤15 分钟），传统人工难以高效完成。该系统通过快速定位与真空吸污，10 分钟内可完成 1 列货运列车卸污，脏污吸取率达 98%，某货运站测试显示，货运列车卸污效率提升 3 倍，满足 “快速停靠、快速作业” 的调度需求，同时避免脏污泄漏污染货运站场，符合环保要求。 三是动车组检修基地卸污，可用于动车组夜间检修时的集中卸污，检修基地列车停放密集，传统人工卸污需频繁移动设备，效率低下。该系统通过移动小车灵活穿梭于列车之间，双定位模块适配不同型号动车组排污管位置差异，单基地配备 5 台系统即可满足 20 列动车组的夜间卸污需求，较人工减少 80% 的作业人员，卸污周期从夜间 4 小时缩短至 1.5 小时，为后续检修工序预留充足时间。 随着我国铁路运营里程超 15 万公里，列车保有量逐年增长，列车卸污需求年增速达 15%，预计 3 年内该系统可覆盖国内 30% 以上铁路客运站台与动车组检修基地，带动物流卸污自动化率从目前的 20% 提升至 50%，年潜在经济效益超 20 亿元，同时推动轨道交通环保作业向 “无人化、高效化” 转型。

1. 王均灿（核心发明人，北京瓦特曼智能科技有限公司）：公司技术总监，长期深耕轨道交通智能装备研发，主导本成果整体技术架构设计，提出 “双定位 + 自动化卸污” 核心思路，曾参与 2 项铁路总公司专项课题（聚焦列车环保装备），拥有 4 项轨道交通设备专利，在技术研发中负责系统功能定义与核心模块设计，结合铁路站台作业痛点优化定位算法与卸污流程，是成果创新的领军者。2. 陈养团、刘鑫（硬件研发组，北京瓦特曼智能科技有限公司）：陈养团负责排污机器人与夹持组件开发，攻克 “机器人灵活移动 + 精准抓取” 技术难点，优化移动小车底盘结构（适配站台凹凸路面），使机器人移动精度达 ±5cm，夹持组件抓取吸污管成功率达 99%；刘鑫主导定位组件研发，设计第一定位模块的定位件识别算法（如 RFID 识别）与第二定位模块的机器视觉模型（图像识别准确率达 98%），双模块协同实现 ±2cm 的精准定位，为系统落地提供硬件支撑。

1. 王均灿（核心发明人，北京瓦特曼智能科技有限公司）：公司技术总监，长期深耕轨道交通智能装备研发，主导本成果整体技术架构设计，提出 “双定位 + 自动化卸污” 核心思路，曾参与 2 项铁路总公司专项课题（聚焦列车环保装备），拥有 4 项轨道交通设备专利，在技术研发中负责系统功能定义与核心模块设计，结合铁路站台作业痛点优化定位算法与卸污流程，是成果创新的领军者。 2. 陈养团、刘鑫（硬件研发组，北京瓦特曼智能科技有限公司）：陈养团负责排污机器人与夹持组件开发，攻克 “机器人灵活移动 + 精准抓取” 技术难点，优化移动小车底盘结构（适配站台凹凸路面），使机器人移动精度达 ±5cm，夹持组件抓取吸污管成功率达 99%；刘鑫主导定位组件研发，设计第一定位模块的定位件识别算法（如 RFID 识别）与第二定位模块的机器视觉模型（图像识别准确率达 98%），双模块协同实现 ±2cm 的精准定位，为系统落地提供硬件支撑。 3. 马双、谭胜虎（控制与流程组，北京瓦特曼智能科技有限公司）：马双负责系统控制算法开发，设计 “定位 - 抓取 - 对接 - 吸污 - 收回” 全流程自动化逻辑，使各组件响应延迟≤500ms，作业连贯性提升 90%；谭胜虎聚焦卸污流程优化，结合铁路列车调度需求（如停靠时间、站台布局），制定灵活的作业调度方案（如多列车分时卸污、优先保障高峰列车），同时开发远程监控界面，支持作业状态实时查看与故障报警，提升系统易用性与安全性。 4. 测试与应用组（北京瓦特曼智能科技有限公司）：负责系统在铁路站台的试点验证，联合铁路部门制定测试标准（如定位精度、卸污效率、泄漏率）；收集站台作业人员反馈（如操作便捷性、故障处理），优化定位参数与机器人运动轨迹；累计完成超 1000 次列车卸污测试，为成果产业化提供充足的实践数据支撑，确保技术契合轨道交通实际作业需求。

1. 装备销售与定制化服务：向铁路集团、轨道交通运营公司销售标准化基于智能机器人的卸污系统，单套系统售价 40-50 万元（基础版适配普速列车，高端版适配动车组）；同时提供定制化服务，如根据站台长度优化移动小车续航（增加电池容量）、根据列车型号调整夹持组件规格，单套定制费用增加 5-8 万元；为存量人工卸污站台提供改造服务（加装吸污厢与机器人系统），单站台改造费用 80-120 万元，降低铁路部门替换成本。 2. 技术许可与联合生产：向轨道交通装备制造商（如铁路专用设备企业、机器人厂商）许可核心技术（如 “双定位算法”“自动化卸污控制逻辑”），按产品产量收取提成，单套系统许可费 3-5 万元；与具备批量生产能力的装备企业联合生产，北京瓦特曼智能提供技术方案与质量标准，合作方负责生产线建设与全国市场推广，按产品销售额的 18%-22% 收取技术收益分成，优先对接年产能超 100 套的企业，快速覆盖全国铁路枢纽。 3. 运营服务与合作：为中小型铁路站点提供 “系统 + 运营” 打包服务，除销售装备外，提供年度维护（如吸污管更换、定位模块校准）、脏污清运对接，年服务费 8-12 万元 / 套；与铁路环保服务公司合作，共同开展站台卸污托管业务，按卸污列车数量收取服务费用（1000-1500 元 / 列），形成 “装备销售 + 长期运营” 的持续收益模式。 4. 资金与资源需求：产业化阶段需引入 1000 万元合作资金，用于三方面：一是生产线建设（投入 600 万元，建设年产 200 套的标准化生产线，重点生产排污机器人与定位组件）；二是市场推广（投入 250 万元，参加铁路装备展会、对接中国国家铁路集团及各地方铁路局）；三是技术储备（投入 150 万元，研发适配高寒、高湿地区的耐候版系统）；优先对接具备铁路行业资源（如铁路局供应链渠道）、轨道交通装备制造能力或环保服务经验的合作方，要求合作方具备 600 万元以上资金实力与 3 年以上相关行业经验。 转化目标：1 年内完成 5 家铁路局合作，实现系统销售 50 套、营收 2000 万元；2 年内覆盖国内 20% 以上铁路客运站台，进入动车组检修基地供应链。