本發(fā)明屬于軌道車輛技術(shù)領(lǐng)域,涉及列車檢修技術(shù),具體地說(shuō),涉及一種移動(dòng)式圖像采集裝置及高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng),主要應(yīng)用于車輛的一級(jí)檢修。
背景技術(shù):
為了實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)營(yíng)的安全性,高速列車行駛至一定公里數(shù)后,需要對(duì)車輛進(jìn)行以及檢修。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的幾種高速列車如CRH1、CRH2、CRH3、CRH5、CRH380等型號(hào)的高速列車均需按照鐵路運(yùn)營(yíng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行一級(jí)檢修作業(yè)。承擔(dān)一級(jí)檢修作業(yè)的單位為動(dòng)車車輛段運(yùn)用所,一級(jí)檢修作業(yè)內(nèi)容主要是對(duì)車輛外觀、零部件外觀以及車輛設(shè)備工作狀態(tài)的檢測(cè)?,F(xiàn)有的作業(yè)方式是人工檢查作業(yè),其中,對(duì)車下轉(zhuǎn)向架部分的檢查所用時(shí)間為1小時(shí)左右,占整個(gè)一級(jí)檢修作業(yè)時(shí)間的50%以上。采用人工檢修存在以下問(wèn)題:
1、由于多數(shù)車輛均在夜間入庫(kù),檢修人員在夜間作業(yè)時(shí),不可避免地會(huì)出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象,又因轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)復(fù)雜,檢修人員在地溝中以從下往上觀察的視角進(jìn)行檢修,視野受限,某些比較隱蔽的零部件難以被檢查到,從而造成漏檢現(xiàn)象,車輛運(yùn)行存在安全隱患。
2、一級(jí)檢修車下、車側(cè)檢查作業(yè)時(shí),檢修人員通過(guò)帶錄像功能的手電筒錄制檢查錄像,錄制的視頻資料作為檢查過(guò)程記錄保存至動(dòng)車所內(nèi)資料存儲(chǔ)系統(tǒng)服務(wù)器中,為評(píng)估檢修作業(yè)質(zhì)量提供依據(jù)。但此種視頻資料對(duì)視頻分析師以及檢修質(zhì)量監(jiān)督人員對(duì)檢修進(jìn)行質(zhì)量鑒定時(shí)存在以下問(wèn)題:
(1)視頻為動(dòng)態(tài)演示過(guò)程,為復(fù)核潛在故障信息,視頻分析師必須完整的看完整個(gè)錄像內(nèi)容,影響工作效率。
(2)視頻質(zhì)量較低,影響故障信息判斷。
(3)視頻內(nèi)容包含的檢查點(diǎn)信息不全面,受時(shí)間限制影響,車下作業(yè)人員無(wú)法將所檢測(cè)到的所有信息全部記錄在視頻中,因此,視頻分析師以及質(zhì)量監(jiān)督人員難以全面了解車輛故障信息。
3、一級(jí)檢修車下作業(yè)開(kāi)始之前,由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)初期檢查,檢修人員對(duì)車下的故障狀態(tài)沒(méi)有全面評(píng)估,檢修作業(yè)過(guò)程中無(wú)法做到重點(diǎn)檢修,檢修效率低。
4、人工檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題需要檢修人員另行拍照,填寫故障報(bào)告單、檢修申請(qǐng)單、領(lǐng)料單等,整個(gè)過(guò)程需要辦理大量手續(xù),并且從檢查出故障到解決故障整個(gè)過(guò)程所產(chǎn)生的所有資料文件需要另行錄入存檔,缺少電子工單及時(shí)派發(fā)管理系統(tǒng),耗費(fèi)人力物力,效率較低。
目前,車輛檢修采用一種動(dòng)車組運(yùn)行故障動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)系統(tǒng),簡(jiǎn)稱TEDS系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用在軌邊安裝面陣和線陣組合攝像頭,自動(dòng)采集并分析運(yùn)行動(dòng)車組走行部、制動(dòng)配件、底架懸吊件、鉤緩連接、車體兩側(cè)裙板、轉(zhuǎn)向架、踏面、輪緣、輪輞等部位圖像,并對(duì)異常圖像進(jìn)行分級(jí)報(bào)警。同時(shí),利用圖像傳輸與處理加速技術(shù),在占用較低網(wǎng)絡(luò)帶寬條件下將異常報(bào)警信息及大容量圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至本地或異地動(dòng)車運(yùn)用所內(nèi)報(bào)警終端,人工僅需對(duì)異常報(bào)警信息進(jìn)行人工確認(rèn)即可,極大地減少了動(dòng)態(tài)作業(yè)人員配備數(shù)量和作業(yè)時(shí)間,提高了動(dòng)車組運(yùn)行的安全防范水平。
但上述系統(tǒng)還存在以下問(wèn)題:
1、拍攝的零部件視覺(jué)范圍較小,例如只能拍攝到輪軸的底部照片,無(wú)法拍攝到輪軸的頂部照片,同樣對(duì)轉(zhuǎn)向架頂部無(wú)法拍攝,對(duì)牽引電機(jī)、制動(dòng)夾鉗、剎車盤、閘片、牽引拉桿、研磨塊、油壓減振器、空氣彈簧、轉(zhuǎn)向架頂部管線等關(guān)鍵零部件、關(guān)鍵位置、關(guān)鍵附件如螺栓等存在漏拍現(xiàn)象;
2、為使照片檢測(cè)信息含量盡量突出關(guān)鍵位置,整幅照片中存在零部件變形的問(wèn)題,提高了人工復(fù)核難度。
3、由于轉(zhuǎn)向架零部件表面存在水跡、污點(diǎn)、人工標(biāo)記等干擾因素,影響系統(tǒng)自動(dòng)判斷故障,造成系統(tǒng)誤報(bào)率較高。
4、目前若該系統(tǒng)安裝在動(dòng)車所,則只能對(duì)車輛出入庫(kù)進(jìn)行檢查,并沒(méi)有對(duì)高速列車一級(jí)修作業(yè)進(jìn)行針對(duì)性的開(kāi)發(fā)。
由此可見(jiàn),目前的高速列車一級(jí)修人工作業(yè)方式存在人員占用率大、檢修效率低,檢修質(zhì)量無(wú)法保證的問(wèn)題,缺少一款針對(duì)高速列車一級(jí)修作業(yè)開(kāi)發(fā)的智能輔助系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)一級(jí)修作業(yè)的高度智能化、信息化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有高速列車一級(jí)檢修車下、車側(cè)檢查作業(yè)存在的檢修效率低、漏檢率高、人員占用率大等上述問(wèn)題,提供了一種檢修效率高、漏檢率低、自動(dòng)化作業(yè)的基于移動(dòng)式圖像采集的移動(dòng)式圖像采集裝置及高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種移動(dòng)式圖像采集裝置,包括AGV小車,所述AGV小車上設(shè)有升降裝置,所述升降裝置上安裝有圖像采集機(jī)器人;所述圖像采集機(jī)器人包括機(jī)器人本體和安裝于機(jī)器人本體上的機(jī)器臂,所述機(jī)器臂的端部安裝有圖像采集單元。
優(yōu)選的,所述升降裝置包括垂直安裝于AGV小車上的直線導(dǎo)軌、安裝于直線導(dǎo)軌上的升降平臺(tái)以及與升降平臺(tái)連接的伺服電機(jī),所述機(jī)器人本體安裝于升降平臺(tái)上。
優(yōu)選的,所述機(jī)器臂包括安裝于機(jī)器人本體上的擺動(dòng)結(jié)構(gòu)、與擺動(dòng)結(jié)構(gòu)連接的伸縮機(jī)構(gòu)以及與伸縮機(jī)構(gòu)連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述圖像采集單元安裝于所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的端部,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與安裝于機(jī)器人本體上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接。
優(yōu)選的,所述圖像采集單元包括安裝于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)端部的相機(jī)和光源,以及安裝于相機(jī)上的鏡頭。
進(jìn)一步的,所述移動(dòng)式圖像采集裝置還包括用于AGV小車定位和轉(zhuǎn)向架底部圖像采集的雙目相機(jī)以及用于監(jiān)控所述移動(dòng)式圖像采集裝置工作狀態(tài)的視頻監(jiān)控相機(jī)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明還提供了一種高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng),包括控制單元和通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?zhí)行單元;所述控制單元包括用于控制執(zhí)行單元及存儲(chǔ)管理數(shù)據(jù)的管理服務(wù)器和用于存儲(chǔ)被檢測(cè)車輛檢修數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)服務(wù)器;所述執(zhí)行單元包括:移動(dòng)式圖像采集裝置,用于采集轉(zhuǎn)向架各組成部件的圖像,并將圖像傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器;以及固定式圖像采集裝置,用于采集轉(zhuǎn)向架底部及側(cè)面圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
進(jìn)一步的,所述執(zhí)行單元還包括車輛定位裝置,所述車輛定位裝置包括車輪傳感器和車號(hào)識(shí)別裝置,所述車輪傳感器安裝于軌道上,用于車輛位置定位、車輛速度測(cè)量以及為所述固定式圖像采集裝置提供開(kāi)機(jī)信號(hào),所述車號(hào)識(shí)別裝置安裝于軌道外側(cè),用于讀取車輛編號(hào)。
優(yōu)選的,所述固定式圖像采集裝置包括分布于軌道兩側(cè)的圖像采集箱以及位于軌道中間的圖像采集單元,所述圖像采集箱用于采集車輛行駛過(guò)時(shí)轉(zhuǎn)向架兩側(cè)的圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器,所述圖像采集單元用于采集車輛行駛過(guò)時(shí)轉(zhuǎn)向架底部的圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
優(yōu)選的,所述管理服務(wù)器設(shè)有:
安全監(jiān)控模塊,用于現(xiàn)場(chǎng)工作錄像監(jiān)控、圖像采集機(jī)器人工作狀態(tài)監(jiān)控、整個(gè)智能輔助系統(tǒng)的電壓和電流監(jiān)控以及安裝于圖像采集機(jī)器人的機(jī)器人本體關(guān)節(jié)處的壓力傳感器力值監(jiān)控;
設(shè)備管理與控制模塊,用于所述智能輔助系統(tǒng)的控制參數(shù)設(shè)置及管理;
檢修運(yùn)用管理模塊,包括綜合分析模塊和檢修管理模塊,所述綜合分析模塊用于對(duì)執(zhí)行單元采集的轉(zhuǎn)向架圖像數(shù)據(jù)匯總、故障判別及匯總、出具檢測(cè)報(bào)告以及月度匯總;所述檢修管理模塊用于對(duì)動(dòng)車所或動(dòng)車段內(nèi)的檢修計(jì)劃、派發(fā)工單以及歷史工單記錄進(jìn)行統(tǒng)一管理;
標(biāo)準(zhǔn)化管理模塊,包括車輛屬性管理模塊、故障標(biāo)準(zhǔn)管理模塊以及預(yù)警管理模塊,所述車輛屬性管理模塊用于管理車輛型號(hào)庫(kù)、轉(zhuǎn)向架參數(shù)庫(kù)以及轉(zhuǎn)向架標(biāo)準(zhǔn)圖像庫(kù),所述故障標(biāo)準(zhǔn)管理模塊用于管理故障等級(jí)及故障標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置,所述預(yù)警管理模塊用于磨耗件尺寸到限值設(shè)置。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)有綜合檢測(cè)信息模塊,用于將執(zhí)行單元采集到的轉(zhuǎn)向架圖像進(jìn)行處理及存儲(chǔ)管理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
(1)本發(fā)明提供的移動(dòng)式圖像采集裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)有AGV小車、升降裝置和圖像采集機(jī)器人,AGV小車調(diào)節(jié)圖像采集機(jī)器人水平方向的位置(即調(diào)節(jié)水平移動(dòng)距離),升降裝置同時(shí)調(diào)節(jié)圖像采集機(jī)器人豎直和水平方向的位置(即調(diào)節(jié)高度和水平移動(dòng)距離),圖像采集機(jī)器人調(diào)節(jié)機(jī)器臂的角度,使移動(dòng)式圖像采集裝置具有較高的自由度;通過(guò)AGV小車、升降裝置及圖像采集機(jī)器人的動(dòng)作能夠?qū)D像采集單元伸入至車下與轉(zhuǎn)向架上表面之間的有限空間,實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)向架多個(gè)部件多個(gè)角度采集圖片,最大限度的采集轉(zhuǎn)向架幾乎所有的轉(zhuǎn)向架組成部件的圖片,減小了一級(jí)檢修車下作業(yè)漏檢概率。
(2)本發(fā)明提供的AGV小車上安裝的雙目相機(jī)可以彌補(bǔ)TEDS系統(tǒng)只能動(dòng)態(tài)采集轉(zhuǎn)向架底部照片的缺點(diǎn),該雙目相機(jī)安裝于AGV小車上可以靜態(tài)的、受人工控制的采集轉(zhuǎn)向架底部關(guān)鍵部位圖像。
(3)本發(fā)明提供的高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)采用移動(dòng)式圖像采集裝置與固定式圖像采集裝置相結(jié)合的形式對(duì)一級(jí)檢修車下、車側(cè)進(jìn)行檢修作業(yè),能夠采集到現(xiàn)有人工檢修和TEDS系統(tǒng)檢修等采集不到的轉(zhuǎn)向架圖像,增加了40%-50%的轉(zhuǎn)向架檢修面積,極大地減小了一級(jí)檢修車下作業(yè)漏檢概率。
(4)本發(fā)明提供的高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)安裝于動(dòng)車所、動(dòng)車段等高速車輛運(yùn)用檢修場(chǎng)所,用于高速列車一級(jí)檢修車下、車側(cè)檢修作業(yè)過(guò)程中轉(zhuǎn)向架部件的圖像自動(dòng)采集、自動(dòng)故障報(bào)警及維修工單派發(fā)和檢修管理等工作,最大程度的實(shí)現(xiàn)高速列車一級(jí)檢修車下、車側(cè)檢查作業(yè)的自動(dòng)化及信息化,避免了人工檢查過(guò)程中出現(xiàn)因疲勞、疏忽造成的故障漏檢現(xiàn)象,極大地提高了檢修質(zhì)量以及檢修效率。
(5)本發(fā)明提供的高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng),設(shè)計(jì)的固定式圖像采集裝置安裝于車輛入庫(kù)前段軌道上及軌道兩旁,車輛入庫(kù)過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)向架底部、側(cè)面首先進(jìn)行圖像采集以及故障判斷,一級(jí)檢修開(kāi)始之前,將故障判斷結(jié)果發(fā)送給檢修人員,為檢修人員提供重點(diǎn)檢修內(nèi)容,提高檢修率。
(6)本發(fā)明提供的高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng),設(shè)計(jì)的控制單元包括管理服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器,管理服務(wù)器中設(shè)有控制及管理模塊,數(shù)據(jù)服務(wù)器中設(shè)有存儲(chǔ)模塊,能夠?yàn)閯?dòng)車所提供具有可追溯性、直觀的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)以三維模型以及圖片、數(shù)據(jù)的形式存檔,所述智能輔助系統(tǒng)根據(jù)此數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)崿F(xiàn)故障存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析以及預(yù)計(jì)功能,極大地提高了用戶對(duì)于一級(jí)檢修故障管理的信息化程度。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例所述移動(dòng)式圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中所述圖像采集機(jī)器人的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例中所述圖像采集機(jī)器人的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中所述升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明某一實(shí)施例中所述AGV小車和升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明圖4的A-A向視圖。
圖7為本發(fā)明某一實(shí)施例所述移動(dòng)式圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖8為本發(fā)明一實(shí)施例高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)的原理圖。
圖9為本發(fā)明一實(shí)施例固定式圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)的原理圖。
圖11為本發(fā)明某一實(shí)施例高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)的平面布置示意圖。
1、AGV小車,2、升降裝置,21、直線導(dǎo)軌,22、升降平臺(tái),23、伺服電機(jī),24、水平移動(dòng)導(dǎo)軌,25、水平移動(dòng)平臺(tái),3、圖像采集機(jī)器人,31、機(jī)器人本體,32、機(jī)器臂,321、擺動(dòng)機(jī)構(gòu),322、伸縮機(jī)構(gòu),323、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),324、單元模組,325、柔性驅(qū)動(dòng)繩,326、圖像采集單元安裝座,33、圖像采集單元,4、雙目相機(jī),5、視頻監(jiān)控相機(jī),6、移動(dòng)式圖像采集裝置,7、固定式圖像采集裝置,71、圖像采集箱,72、圖像采集單元,8、車輛定位裝置,9、通信、供電電纜,10、車輛段維修庫(kù),11、被檢車輛,12、被測(cè)轉(zhuǎn)向架。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)示例性的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。然而應(yīng)當(dāng)理解,在沒(méi)有進(jìn)一步敘述的情況下,一個(gè)實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。
參見(jiàn)圖1,本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種移動(dòng)式圖像采集裝置,包括AGV小車1,所述AGV小車1上設(shè)有升降裝置2,所述升降裝置2上安裝有圖像采集機(jī)器人3;所述圖像采集機(jī)器人包括機(jī)器人本體31和安裝于機(jī)器人本體31上的機(jī)器臂32,所述機(jī)器臂32的端部安裝有圖像采集單元33。
參見(jiàn)圖2,所述圖像采集機(jī)器人3包括機(jī)器人本體31、機(jī)器臂32和圖像采集單元33,所述機(jī)器臂32包括安裝于機(jī)器人本體31上的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)321、與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)321連接的伸縮機(jī)構(gòu)322,所述圖像采集單元33安裝于所述伸縮機(jī)構(gòu)322的伸縮端。上述圖像采集機(jī)器人的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,適用于檢測(cè)空間較大的工況。主要為圖像采集單元提供安裝平臺(tái),攜帶圖像采集單元伸入車輛轉(zhuǎn)向架內(nèi)部采集各部件、各位置的圖像。
為了有效地避免圖像采集機(jī)器人與車廂及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的碰撞干涉,在本發(fā)明一實(shí)施例中,參見(jiàn)圖3,所述圖像采集機(jī)器人3包括機(jī)器人本體31、機(jī)器臂32和圖像采集單元33,所述機(jī)器臂32為由柔性驅(qū)動(dòng)繩325依次串聯(lián)連接多個(gè)單元模組324組成的柔性結(jié)構(gòu)體,其中第一級(jí)單元模組安裝于機(jī)器人本體31,最后一級(jí)單元模組設(shè)有用于安裝圖像采集單元的圖像采集單元安裝座326。在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,所述每個(gè)單元模組為中空,能夠有效減少圖像采集機(jī)器人的整體重量,相鄰兩個(gè)單元模組之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)連接,能夠使整體機(jī)器臂沿各個(gè)方向彎曲。在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,每個(gè)單元模組沿彎曲方向兩側(cè)均設(shè)有柔性驅(qū)動(dòng)繩,其中一側(cè)的柔性驅(qū)動(dòng)繩連接電機(jī),另一側(cè)的柔性驅(qū)動(dòng)繩與彈簧相連,實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能。本發(fā)明上述實(shí)施例中的圖像采集機(jī)器人適應(yīng)于空間狹小以及彎曲通道多的轉(zhuǎn)向架檢測(cè)。
為了實(shí)現(xiàn)圖像采集機(jī)器人的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)圖像采集機(jī)器人的高度,在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,參見(jiàn)圖4,所述升降裝置2包括垂直安裝于AGV小車1上的直線導(dǎo)軌21、安裝于直線導(dǎo)軌21上的升降平臺(tái)22以及與升降平臺(tái)22連接的伺服電機(jī)23,所述機(jī)器人本體安裝于升降平臺(tái)上。
為了實(shí)現(xiàn)圖像采集機(jī)器人的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)圖像采集機(jī)器人的高度,在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中,所述升降裝置包括垂直設(shè)于AGV小車上的直線滑槽、安裝于滑槽內(nèi)的升降平臺(tái)以及與升降平臺(tái)連接的伺服電機(jī),所述機(jī)器人本體安裝于升降平臺(tái)上。
為了實(shí)現(xiàn)圖像采集機(jī)器人的左、右移動(dòng),在本發(fā)明一實(shí)施中,參見(jiàn)圖5、圖6,所述升降平臺(tái)22上設(shè)有水平移動(dòng)導(dǎo)軌24和安裝于水平移動(dòng)導(dǎo)軌24上的水平移動(dòng)平臺(tái)25,所述圖像采集機(jī)器人安裝于水平移動(dòng)平臺(tái)上,所述水平移動(dòng)平臺(tái)連接伺服電機(jī)26,由伺服電機(jī)26驅(qū)動(dòng)水平移動(dòng)平臺(tái)25在水平移動(dòng)滑軌24上左、右移動(dòng)。
為了避免因污漬、人工標(biāo)記等因素對(duì)故障自動(dòng)判斷帶來(lái)的干擾,提高所述移動(dòng)式圖像采集裝置對(duì)故障自動(dòng)判斷的準(zhǔn)確率,在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述圖像采集單元包括安裝于伸縮機(jī)構(gòu)伸縮端的相機(jī)和光源,以及安裝于相機(jī)上的鏡頭。在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,所述相機(jī)內(nèi)設(shè)有二維圖像采集模組和三維圖像采集模組,既能采集到轉(zhuǎn)向架各組成部件的三維圖像,又能采集到高清的二位圖像,可實(shí)現(xiàn)各組成部件尺寸自動(dòng)測(cè)量機(jī)表面信息自動(dòng)檢測(cè)。
為了驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)圖像采集單元的角度變換,在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與安裝于機(jī)器人本體上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接。
為了監(jiān)控AGV小車的位置及整個(gè)移動(dòng)式圖像采集裝置的工作狀態(tài),并采集轉(zhuǎn)向架底部的圖像,在本發(fā)明一實(shí)施例中,參見(jiàn)圖7,所述移動(dòng)式圖像采集裝置還包括用于AGV小車定位和轉(zhuǎn)向架底部圖像采集的雙目相機(jī)4以及用于監(jiān)控所述移動(dòng)式圖像采集裝置工作狀態(tài)的視頻監(jiān)控相機(jī)5。
參見(jiàn)圖8,本發(fā)明另一實(shí)施例提供了一種高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng),包括控制單元和通過(guò)通信、供電電纜與控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?zhí)行單元;所述控制單元包括用于控制執(zhí)行單元及存儲(chǔ)管理數(shù)據(jù)的管理服務(wù)器和用于存儲(chǔ)被檢測(cè)車輛檢修數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)服務(wù)器;所述執(zhí)行單元包括:移動(dòng)式圖像采集裝置,用于采集轉(zhuǎn)向架各組成部件的圖像,并將圖像傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器;以及固定式圖像采集裝置,用于采集轉(zhuǎn)向架底部及側(cè)面圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器。其中,所述移動(dòng)式圖像采集裝置采用上述實(shí)施例中圖1所示的移動(dòng)式圖像采集裝置。
為了提高檢修效率,獲取車輛入庫(kù)前段轉(zhuǎn)向架的底部和側(cè)面的圖像采集及故障判斷,在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,參見(jiàn)圖9,所述固定式圖像采集裝置包括分布于軌道兩側(cè)的圖像采集箱71以及位于軌道中間的圖像采集單元72,所述圖像采集箱用于采集車輛行駛過(guò)時(shí)轉(zhuǎn)向架兩側(cè)的圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器,所述圖像采集單元用于采集車輛行駛過(guò)時(shí)轉(zhuǎn)向架底部的圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
為了實(shí)現(xiàn)控制單元對(duì)執(zhí)行單元的控制與管理,在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,所述管理服務(wù)器設(shè)有:
安全監(jiān)控模塊,用于現(xiàn)場(chǎng)工作錄像監(jiān)控、圖像采集機(jī)器人工作狀態(tài)監(jiān)控、整個(gè)智能輔助系統(tǒng)的電壓和電流監(jiān)控以及安裝于圖像采集機(jī)器人的機(jī)器人本體關(guān)節(jié)處的壓力傳感器力值監(jiān)控;
設(shè)備管理與控制模塊,用于所述智能輔助系統(tǒng)的控制參數(shù)設(shè)置及管理;
檢修運(yùn)用管理模塊,包括綜合分析模塊和檢修管理模塊,所述綜合分析模塊用于對(duì)執(zhí)行單元采集的轉(zhuǎn)向架圖像數(shù)據(jù)匯總、故障判別及匯總、出具檢測(cè)報(bào)告以及月度匯總;所述檢修管理模塊用于對(duì)動(dòng)車所或動(dòng)車段內(nèi)的檢修計(jì)劃、派發(fā)工單以及歷史工單記錄進(jìn)行統(tǒng)一管理;
標(biāo)準(zhǔn)化管理模塊,包括車輛屬性管理模塊、故障標(biāo)準(zhǔn)管理模塊以及預(yù)警管理模塊,所述車輛屬性管理模塊用于管理車輛型號(hào)庫(kù)、轉(zhuǎn)向架參數(shù)庫(kù)以及轉(zhuǎn)向架標(biāo)準(zhǔn)圖像庫(kù),所述故障標(biāo)準(zhǔn)管理模塊用于管理故障等級(jí)及故障標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置,所述預(yù)警管理模塊用于磨耗件尺寸到限值設(shè)置。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)式圖像采集裝置和固定式圖像采集裝置采集的圖像信息進(jìn)行處理機(jī)存儲(chǔ),在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)有綜合檢測(cè)信息模塊,用于將執(zhí)行單元采集到的轉(zhuǎn)向架圖像進(jìn)行處理及存儲(chǔ)管理。
為了獲取車輛的位置信息及編號(hào),在本發(fā)明又一實(shí)施例提供的一種高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)中,參見(jiàn)圖10,所述執(zhí)行單元還包括車輛定位裝置,所述車輛定位裝置包括車輪傳感器和車號(hào)識(shí)別裝置,所述車輪傳感器安裝于軌道上,用于車輛位置定位、車輛速度測(cè)量以及為所述固定式圖像采集裝置提供開(kāi)機(jī)信號(hào),所述車號(hào)識(shí)別裝置安裝于軌道外側(cè),用于讀取車輛編號(hào)。
上述實(shí)施例所述的高速列車一級(jí)檢修智能輔助系統(tǒng)對(duì)車輛轉(zhuǎn)向架進(jìn)行一級(jí)檢修時(shí),參見(jiàn)圖11,移動(dòng)式圖像采集裝置設(shè)置在車輛段維修庫(kù)內(nèi),固定式圖像采集裝置安裝在車輛入庫(kù)前段軌道旁,圖中箭頭所指的方向?yàn)樾熊嚪较?。車輛在入庫(kù)過(guò)程以一定的速度通過(guò)固定式圖像采集裝置,在觸發(fā)車輛定位裝置時(shí)后,固定式圖像采集裝置開(kāi)始工作,采集車輛轉(zhuǎn)向架底部以及側(cè)面圖像,并將圖像通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器。車輛入庫(kù),待工作人員完成接車作業(yè)、插設(shè)防護(hù)號(hào)志、故障交接、放電、接觸網(wǎng)斷電等工作后,移動(dòng)式圖像采集裝置通電啟動(dòng),并沿地溝直線行走,通過(guò)雙目相機(jī)獲取的圖像,由管理服務(wù)器控制AGV小車行走自動(dòng)定位到轉(zhuǎn)向架底部,按照預(yù)先設(shè)置好的路徑完成轉(zhuǎn)向架各組成部件的圖像自動(dòng)采集工作,并將數(shù)據(jù)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器內(nèi)。
上述實(shí)施例用來(lái)解釋本發(fā)明,而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明做出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。