一种列车智能检测机器人系统及其检测方法技术方案

本发明专利技术涉及轨道列车检测技术领域，公开了一种列车智能检测机器人系统，包括检测机器人和控制中心；检测机器人包括机体和驱动控制模块；驱动控制模块用于驱动机体自动进行地沟作业、车身作业和车顶作业；控制中心与驱动控制模块连接，用于对驱动控制模块的内置程序参数进行修改和控制，可通过检测机器人自动的对动车车组进行地沟作业、车身作业和车顶作业，可由控制中心对其内置程序参数进行修改和控制，从而对检测设备进行快速的工作调整，实现对动车车组进行高效和高质量的检修，机体包括机身和安装在机身上的机械臂和机械腿。和安装在机身上的机械臂和机械腿。和安装在机身上的机械臂和机械腿。

【技术实现步骤摘要】
一种列车智能检测机器人系统及其检测方法


[0001]本专利技术涉及轨道列车检测
，具体涉及一种列车智能检测机器人系统及其检测方法。

技术介绍

[0002]目前，我国高铁普遍存在检修手段单一、检修部件状态差异性小、人员素质不均等问题。所以本项目的在于研制一款智能化的检修探伤检测设备，以机器辅助人工检修的模式取代传统检修中单纯人工检修的模式，提高检修效率和质量。
[0003]检修探伤检测设备具有很大的市场需求，国内部分公司也进行了相关的研究，。目前研究的检修、检测机器人主要采用视觉识别技术+机器人技术+图像无线传输技术+机器深度学习技术的模式，每一项技术仍然需要不断优化并实现多技术融合，智能检修探伤检测设备向动车组二级检修、甚至高级检修发展也是必然的发展趋势。
[0004]现有技术方案的问题是智能检修机器人在听觉、嗅觉以及触觉方面比较欠缺，难以完全代替人工完成检修工作。智能检修机器人没有听觉，在检查风管路泄漏方面存在不足，尤其是在对于制动风管路的检查上，绝大多数的风管路都会在裙板内部进行布置，这便给智能检修机器人对于风管路故障的检修造成了阻碍。与人相比，智能检修机器人欠缺嗅觉能力，无法高质量地实现对于设备烧损以及过热等问题的检查。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种列车智能检测机器人系统及其检测方法，解决以下技术问题：
[0006]如何提升动车组、城市轨道车辆等列车的检修、检测效率，消除传统检测装备只检测车底故障、而对车顶和车身等故障无法检测的问题。/>[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种列车智能检测机器人系统及其检测方法，包括检测设备和控制中心；
[0009]所述检测设备包括机体和驱动控制模块；所述驱动控制模块用于驱动所述机体自动进行地沟作业、车身作业和车顶作业；
[0010]所述控制中心与所述驱动控制模块连接，用于对所述驱动控制模块的内置程序参数进行修改和控制。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述机体包括机身和安装在所述机身上的机械臂和机械腿；
[0012]所述驱动控制模块包括内置在所述机身中的电源模块和用于驱动所述机械臂和所述机械腿运动的舵机模块以及电机模块。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述驱动控制模块包括摄像头模块、中央处理器、模数转换/数模转换模块、无线通信模块和故障输出模块故障输出模块；
[0014]所述摄像头模块与所述模数转换/数模转换模块连接，所述模数转换/数模转换模
块与所述中央处理器连接；
[0015]所述摄像头模块包括寻路双目摄像头和检修双目摄像头；
[0016]所述检修双目摄像头设置在所述机械臂远离所述机身的一端，用于获取检修画面；所述寻路双目摄像头设置在所述机身上，用于获取所述机身的前进画面；
[0017]所述中央处理器通过所述无线通信模块与所述控制中心连接。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：所述机械臂远离所述机身的一端还设置有照明模块，所述照明模块在黑暗环境下自动进行照明。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述驱动控制模块包括蓝牙模块，所述中央处理器通过所述蓝牙模块与外部可移动终端进行连接。
[0020]作为本专利技术进一步的方案：一种列车智能检测机器人系统及其检测方法，包括:
[0021]初始化检测设备；
[0022]检测设备进入车底进行地沟作业；
[0023]检测设备进入车身内部进行车身作业；
[0024]检测设备进入车顶进行车顶作业；
[0025]其中，所述地沟作业包括头车检修和转向架检修。
[0026]作为本专利技术进一步的方案：所述转向架检修包括轮对缺陷检测、构架检修、弹簧悬挂装置检修、减损驱动装置检修、基础制动装置检修。
[0027]作为本专利技术进一步的方案：所述车身作业包括车体侧面检测和车体裙板设备舱内设备检测。
[0028]作为本专利技术进一步的方案：所述车顶作业包括车顶异物及关键部分检测、车顶受电弓检测、车顶异物检测、车顶关键部分检测。
[0029]本专利技术的有益效果：
[0030](1)本专利技术可通过检测设备自动的对动车车组进行地沟作业、车身作业和车顶作业，可由控制中心对其进行内置程序参数进行修改和控制，从而对检测设备进行快速的工作调整，实现对动车车组进行高效和高质量的检修，机体包括机身和安装在机身上的机械臂和机械腿；
[0031](2)本专利技术通过对检测设备的检修路径进行设定，由检测设备通过图像识别技术、智能爬高技术在三层作业检修平台中完成检修。检修作业平台分为地沟、车身、车顶三层，从地面出发进入车身、在车身中进行玻璃外观、车体侧面等方面的拍摄，接下来运用智能爬高技术进入车顶对受电弓相关部分进行拍摄，上传相关图像到控制中心后，再通过下降动力学控制技术进入地沟，按照程序设定对轮对、转向架等部分进行拍摄。最后再回到地面出发点，完成检修作业。在检修过程中，可通过摄像头模块对前进路径上的障碍物和路径进行识别，同时对前进方向进行自动控制，还可通过摄像头模块对待检测部件进行识别，利用基于神经网络的视觉识别技术对待检测部件进行故障检修，机械臂可受驱动对目标进行操作，如此，可实现对动车车组的高效以及高质量的检修。
附图说明
[0032]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0033]图1为检测设备的整体结构示意图
[0034]图2为检测设备的硬件系统组成图；
[0035]图3为检测设备的固定行驶路径意图；
[0036]图4为检测设备的检修流程示意图。
[0037]图中：1、光敏探照灯；2检修双目摄像头；3、超声波模块；4、寻路双目摄像头；5、扬声器；6、机械臂；7、机身；8、机械腿。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]本专利技术为一种列车智能检测机器人系统及其检测方法，包括检测设备和控制中心；
[0040]检测设备包括机体和驱动控制模块；驱动控制模块用于驱动机体自动进行地沟作业、车身作业和车顶作业；
[0041]控制中心与驱动控制模块连接，用于对驱动控制模块的内置程序参数进行修改和控制。
[0042]本专利技术可通过检测设备自动的对动车车组进行地沟作业、车身作业和车顶作业，可由控制中心对其进行内置程序参数进行修改和控制，从而对检测设备进行快速的工作调整，实现对动车车组进行高效和高质量的检修。
[0043]如图1和图2所示，机体包括机身7和安装在机身7上的机械臂6和机械腿8；
[0044]驱动控制模块包括内置在机身7中的电源模块和用于驱动机械臂6和机械腿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.根据权利要求1所述的列车智能检测机器人系统，其特征在于，包括检测机器人和控制中心；所述检测机器人包括机体和驱动控制模块；所述驱动控制模块用于驱动所述机体自动进行地沟作业、车身作业和车顶作业；所述控制中心与所述驱动控制模块连接，用于对所述驱动控制模块的内置程序参数进行修改和控制。2.根据权利要求1所述的列车智能检测机器人系统，其特征在于，所述机体包括机身(7)和安装在所述机身(7)上的机械臂(6)和机械腿(8)；所述驱动控制模块包括内置在所述机身(7)中的电源模块和用于驱动所述机械臂(6)和所述机械腿(8)运动的舵机模块以及电机模块。3.根据权利要求2所述的列车自动检测系统，其特征在于，所述驱动控制模块还包括摄像头模块、中央处理器、模数转换/数模转换模块、无线通信模块和故障输出模块；所述摄像头模块与所述模数转换/数模转换模块连接，所述模数转换/数模转换模块与所述中央处理器连接；所述摄像头模块包括循径双目摄像头和检修双目摄像头(2)；所述检修双目摄像头(2)设置在所述机械臂(6)远离所述机身(7)的一端，用于获取检修画面；所述循径双目摄像头设置在所述机身(7)上，用于获取所述机身(7)的前进运动画面；所述中央处理器通过所述无线通信模块与所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，汪敏琪，杨军，罗竹辉，张昌凡，伊欣凯，丁荣军，梅文庆，胡云卿，李经伟，刘高坤，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：