燃料智能接卸管控系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料智能接卸管控系统及控制方法，所述燃料智能接卸管控系统包括控制器、重吊机车、翻车机、前端摘钩机器人和前端图像识别器、后端扶钩机器人和后端图像识别器、空吊机车和空车轨道、红外感应设备，所述燃料智能接卸管控系统还包括能够运行至所述空车轨道的车厢清扫机器人，所述重吊机车的控制单元、翻车机的控制单元、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车的控制单元和红外感应设备分别与所述控制器信号连接。该燃料智能接卸管控系统旨在解决现有技术燃煤电厂火车煤燃料接卸工作中效率低下，智能化自动化程度低的技术问题。

Control system and control method of fuel intelligent loading and unloading

【技术实现步骤摘要】
燃料智能接卸管控系统及控制方法
本专利技术涉及接卸管控系统
，尤其涉及一种燃料智能接卸管控系统及控制方法。
技术介绍
在以火车运输方式为主的燃煤电厂中，燃料接卸主要通过火车翻车机将车厢翻转，使车厢中的煤炭进入卸煤沟，由卸煤沟底部的输煤皮带将煤炭运送至煤场储存。目前，燃料接卸过程中的设备控制、火车解列(摘钩、扶钩)、空车余煤清扫等重要工序基本依靠人工完成，效率低下，智能化自动化程度低。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题基于此，本专利技术提出了一种燃料智能接卸管控系统，该燃料智能接卸管控系统旨在解决现有技术燃煤电厂火车煤燃料接卸工作中效率低下，智能化自动化程度低的技术问题。(二)技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种燃料智能接卸管控系统，所述燃料智能接卸管控系统包括控制器、重吊机车、翻车机、设置于所述翻车机的前方的前端摘钩机器人和前端图像识别器、设置于所述翻车机的后方的后端扶钩机器人和后端图像识别器、位于所述后端扶钩机器人后方的空吊机车和空车轨道、设置于所述空车轨道的红外感应设备，所述燃料智能接卸管控系统还包括能够运行至所述空车轨道的车厢清扫机器人，所述重吊机车的控制单元、翻车机的控制单元、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车的控制单元和红外感应设备分别与所述控制器信号连接。优选地，所述燃料智能接卸管控系统还包括与所述控制器信号连接的红外报警电子围栏，所述重吊机车、翻车机、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车和红外感应设备分别位于所述红外报警电子围栏围成的区域内。优选地，所述燃料智能接卸管控系统包括设置于所述重吊机车的同步装置，所述前端摘钩机器人包括通过所述同步装置与所述重吊机车连接的设备平台以及设置于所述设备平台的摘钩机械臂、动力单元、智能摘钩总控单元，所述动力单元与所述摘钩机械臂传动连接，所述火车厢智能摘钩设备还包括设置于所述摘钩机械臂的视觉定位装置、红外定位装置，所述同步装置包括设置于所述重吊机车的驱动缸和能够伸缩运动地连接于所述驱动缸的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩方向与所述重吊机车沿轨道运行的方向相同，所述动力单元、视觉定位装置、红外定位装置、所述驱动缸的电控单元以及所述重吊机车的控制单元分别与所述智能摘钩总控单元信号连接。优选地，所述摘钩机械臂包括设置于所述设备平台下方的机械大臂、连接于所述机械大臂下方的一级转向轴和连接于所述一级转向轴的二级转向轴和连接于所述二级转向轴的摘钩机械抓手，所述一级转向轴包括依次延续形成U形结构的第一段轴、第二段轴和第三段轴，所述机械大臂安装有沿水平方向延伸的轴套，所述第一段轴可转动地安装在所述轴套中以能够绕水平轴线转动，所述二级转向轴能够绕竖直轴线转动地安装于所述第三段轴，所述视觉定位装置和红外定位装置设置在所述摘钩机械抓手上。优选地，所述伸缩杆的数量为2，且2个所述伸缩杆沿上下方向间隔布置。优选地，2个所述伸缩杆在所述重吊机车沿轨道运行的方向上的投影位于所述重吊机车的轮廓范围内。优选地，所述设备平台在所述重吊机车沿轨道运行的方向上的投影位于所述重吊机车的轮廓范围内。优选地，所述所述设备平台在所述重吊机车沿轨道运行的方向上的投影的上边界和下边界位于2个所述伸缩杆中的上方的伸缩杆和下方的伸缩杆之间。此外，本专利技术还提供一种根据上述的燃料智能接卸管控系统的控制方法，控制方法包括步骤：a、由前端图像识别器检测重吊机车牵引装载有燃料的火车车厢的到位情况，当火车车厢牵引到位时，前端图像识别器发送相应信号至控制器，控制器基于前端图像识别器检测火车车厢牵引到位的信号控制前端摘钩机器人完成对火车车厢摘钩作业；b、待摘钩作业完成后，前端摘钩机器人发出反馈信号至控制器以触发控制器控制重吊机车和翻车机完成针对火车车厢的机车牵引和翻车卸煤工作；c、翻车机卸煤工作结束后，翻车机的发出反馈信号以触发控制器控制控制后端图像识别器进行针对火车车厢的火车钩识别、定位，且所述后端图像识别器将相关识别、定位信息反馈给控制器，控制器基于后端图像识别器检测的针对火车车厢的火车钩识别、定位的信息控制后端扶钩机器人完成火车扶钩作业；d、火车扶钩作业完成后，控制器发送控制信息至空吊机车的控制单元以控制空吊机车将已完成卸煤和扶钩工作的火车车厢牵引进入空车轨道，通过红外感应设备发出感应到火车车厢到达的信号至控制器，控制器基于红外感应设备的感应信号控制车厢清扫机器人完成火车车厢的余煤清扫作业。(三)有益效果本专利技术与现有技术对比，本专利技术的有益效果包括：正如前面提到的，由于所述重吊机车的控制单元、翻车机的控制单元、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车的控制单元和红外感应设备分别与所述控制器信号连接，从而能够控制器实时动态管控这些设备，以相互协调配合，以实现火车车厢摘钩、扶钩、智能清扫等一系列步骤的智能化、自动化作业以及智能分析火车厢车钩状态；该燃料智能接卸管控系统取代传统燃料接卸工作模式，整套系统可24小时处于备用状态，工作效率、系统运行可靠性均大幅提升，一方面可以大幅降低人工成本，另一方面可以有效避免现场粉尘对工作人员职业健康可能带来的不良影响。本专利技术的其他有益效果将在下文的具体实施方式中一一说明。附图说明通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中：图1为本专利技术实施方式的燃料智能接卸管控系统的信号连接原理图；图2为本专利技术实施方式的前端摘钩机器人的安装结构示意图；图3为本专利技术实施方式的前端摘钩机器人的某一视角的局部放大图。附图标记说明：1、视觉定位装置，2、红外定位装置，3、控制器，4、翻车机，5、前端摘钩机器人，6、前端图像识别器，7、后端扶钩机器人，8、后端图像识别器，9、空吊机车，10、车厢清扫机器人，11、红外报警电子围栏，100、重吊机车，200、同步装置，201、驱动缸，202、伸缩杆，300、设备平台，400、摘扶钩机械臂，401、机械大臂，402、一级转向轴，403、二级转向轴，404、摘扶钩机械抓手，405、轴套，4021、第一段轴，4022、第二段轴，4023、第三段轴。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。参见图1，本专利技术公开了一种燃料智能接卸管控系统，其中，燃料智能接卸管控系统包括控制器3、重吊机车100、翻车机4、设置于翻车机4的前方的前端摘钩机器人5和前端图像识别器6、设置于翻车机4的后方的后端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料智能接卸管控系统，其特征在于，所述燃料智能接卸管控系统包括控制器、重吊机车、翻车机、设置于所述翻车机的前方的前端摘钩机器人和前端图像识别器、设置于所述翻车机的后方的后端扶钩机器人和后端图像识别器、位于所述后端扶钩机器人后方的空吊机车和空车轨道、设置于所述空车轨道的红外感应设备，所述燃料智能接卸管控系统还包括能够运行至所述空车轨道的车厢清扫机器人，所述重吊机车的控制单元、翻车机的控制单元、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车的控制单元和红外感应设备分别与所述控制器信号连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料智能接卸管控系统，其特征在于，所述燃料智能接卸管控系统包括控制器、重吊机车、翻车机、设置于所述翻车机的前方的前端摘钩机器人和前端图像识别器、设置于所述翻车机的后方的后端扶钩机器人和后端图像识别器、位于所述后端扶钩机器人后方的空吊机车和空车轨道、设置于所述空车轨道的红外感应设备，所述燃料智能接卸管控系统还包括能够运行至所述空车轨道的车厢清扫机器人，所述重吊机车的控制单元、翻车机的控制单元、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车的控制单元和红外感应设备分别与所述控制器信号连接。


2.根据权利要求1所述的燃料智能接卸管控系统，其特征在于，所述燃料智能接卸管控系统还包括与所述控制器信号连接的红外报警电子围栏，所述重吊机车、翻车机、车厢清扫机器人、前端摘钩机器人、前端图像识别器、后端扶钩机器人、后端图像识别器、空吊机车和红外感应设备分别位于所述红外报警电子围栏围成的区域内。


3.根据权利要求1所述的燃料智能接卸管控系统，其特征在于，所述燃料智能接卸管控系统包括设置于所述重吊机车的同步装置，所述前端摘钩机器人包括通过所述同步装置与所述重吊机车连接的设备平台以及设置于所述设备平台的摘钩机械臂、动力单元、智能摘钩总控单元，所述动力单元与所述摘钩机械臂传动连接，所述火车厢智能摘钩设备还包括设置于所述摘钩机械臂的视觉定位装置、红外定位装置，所述同步装置包括设置于所述重吊机车的驱动缸和能够伸缩运动地连接于所述驱动缸的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩方向与所述重吊机车沿轨道运行的方向相同，所述动力单元、视觉定位装置、红外定位装置、所述驱动缸的电控单元以及所述重吊机车的控制单元分别与所述智能摘钩总控单元信号连接。


4.根据权利要求3所述的燃料智能接卸管控系统，其特征在于，所述摘钩机械臂包括设置于所述设备平台下方的机械大臂、连接于所述机械大臂下方的一级转向轴和连接于所述一级转向轴的二级转向轴和连接于所述二级转向轴的摘钩机械抓手，所述一级转向轴包括依次延续形成U形结构的第一段轴、第二段轴和第三段轴，所述机械大臂安装有沿水平方向延伸的轴套，所述第一段...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦瑞敏，
申请(专利权)人：焦瑞敏，
类型：发明
国别省市：河北;13