System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高炉无人上炮泥智能机器人系统技术方案_技高网

一种高炉无人上炮泥智能机器人系统技术方案

技术编号:40963385 阅读:7 留言:0更新日期:2024-04-18 20:42
本发明专利技术公开了一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,包括铺设在地面上的轨道,还包括设置在轨道上的移动限位机构、设置在轨道一端的供电机构,还包括后台控制室,及两个分别固定在轨道两端的限位桩,移动限位机构包括平台车,平台车上设置有控制箱和自动抓取机构;控制箱内集成有控制系统和边缘视觉计算系统,本发明专利技术涉及高炉炼铁技术领域。该高炉无人上炮泥智能机器人系统,通过在现场铺设轨道,将上炮泥设备及控制箱集成在一台平台车上,这种集成式一体化设计,降低了整个无人上炮泥系统的占用空间,方便进行设备的安装、检修和维护,减少上炮泥设备在高炉铁口的高温环境下工作时长,从而有利于延长设备的使用寿命,降低使用成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高炉炼铁,具体为一种高炉无人上炮泥智能机器人系统


技术介绍

1、高炉炼铁是一种应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿及烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器——高炉内连续生产液态生铁的方法。它是现代钢铁生产的重要环节,炼铁高炉出铁时,开铁口机钻具系统将高炉出铁口炮泥打通,铁水通过铁口炮泥中心被钻出的孔道流入铁水罐。出铁完成后,再用泥炮机将炮泥压入铁口孔道,使炮泥充满铁口,在炉缸内形成泥包,并维持足够的炮泥深度,防止铁水和熔渣流出,保护铁口区炉墙和炉底。

2、在炮泥机堵铁口之前需要保证炮泥机内有足够数量的炮泥,因此需要经常向炮泥机内添加炮泥,俗称上炮泥,目前上炮泥工作主要依靠人工进行,上炮泥数量、时间等均依靠工人的经验进行把控,一方面不够准确,另一方面,由于现场恶劣的工作环境,会对工人的健康造成较大的影响,其次,一些现有技术如公告号为cn116479198a的专利,公开了一种基于视觉成像的高炉无人上炮泥系统及方法,该方案虽然能实现无人上炮泥功能,但是,该方案若要落地,需要在上炮泥工位上安装较多设备,如机械臂、多台监控相机,还要在现场铺设较多线缆保证每个设备正常运行,因此导致作业现场较为杂乱,且上炮泥设备需要设置在泥炮机旁边,需要考虑在高炉出铁口位置预留足够大的空间去容纳上炮泥设备,大大挤压了泥炮机的工作空间,容易对堵铁口工作造成干扰,且不利于设备的安装、检修及高炉现场设备整体的规划,另外,固定安装在高炉铁附近的上炮泥设备长时间在高温环境下工作,会导致设备寿命降低,提高使用成本。


<p>技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,用于解决上述
技术介绍
中提到的问题。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:

3、第一方面,一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,包括铺设在地面上的轨道,还包括设置在轨道上的移动限位机构、设置在轨道一端的供电机构,还包括后台控制室,及两个分别固定在轨道两端的限位桩;

4、所述移动限位机构包括平台车,平台车上设置有控制箱和自动抓取机构;

5、所述控制箱内集成有控制系统和边缘视觉计算系统;

6、所述边缘视觉计算模块用于对获取的图像或视频信息进行计算处理。

7、可选的,所述控制系统包括平台车移动控制模块、炮泥抓取控制模块、温控模块和预警模块;

8、所述平台车移动控制模块用于控制平台车的启停;

9、所述炮泥抓取控制模块用于控制炮泥的抓取和投放;

10、所述温控模块用于控制控制箱内的温度;

11、所述预警模块用于发出预警信号。

12、可选的,所述平台车移动控制模块包括异物监测模块和距离监测模块,异物监测模块用于检测平台车行进轨道上是否有异物,距离监测模块用于检测平台车与异物之间的距离。

13、可选的,所述炮泥抓取控制模块包括机械臂控制模块和夹爪控制模块;

14、所述机械臂控制模块用于控制机械臂工作进行炮泥的转移;

15、所述夹爪控制模块用于控制夹爪工作进行炮泥的抓放。

16、可选的,所述移动限位机构还包括固定在平台车上的距离探测器、电磁开关、避障雷达及避障摄像机,且距离探测器、电磁开关、避障雷达及避障摄像机设置有两组,分别固定在平台车前后两端。

17、可选的,所述自动抓取机构包括固定在平台车上的支架和机械臂,还包括固定在支架上的视觉相机组件,以及固定在机械臂活动端的夹爪;

18、所述视觉相机组件包括装填口相机、溢出口相机、炮泥识别定位相机和作业区域预警相机。

19、可选的,所述供电机构包括设置在轨道一端的供电桩及收线器。

20、第二方面,本专利技术提供一种高炉无人上炮泥方法,所述方法由上述高炉无人上炮泥智能机器人系统实现,包括以下步骤:

21、平台车沿轨道前进,此过程中监测轨道上是否有异物,并监测平台车与限位桩之间的距离;

22、平台车到达上炮泥位置后,电磁开关打开将平台车锁死;

23、控制机械臂和夹爪工作进行装泥工作;

24、装泥工作完成后,机械臂复位,电磁开关关闭,平台车退车运行至待机位,另一侧电磁开关打开将平台车锁死。

25、可选的,所述控制机械臂和夹爪工作进行装泥工作之前,还包括:

26、判断料框内炮泥量和泥炮机位置是否具备装泥条件。

27、可选的,所述控制机械臂和夹爪工作进行装泥工作,具体包括:

28、机械臂向装填口装泥,检测装填口是否装满炮泥,若装满炮泥则停止装泥,并提示挤压炮泥;

29、挤压过程中检测溢出口是否有炮泥溢出,当有炮泥溢出时,提示停止挤压并退杆,完成装泥工作。

30、有益效果

31、本专利技术提供了一种高炉无人上炮泥智能机器人系统。与现有技术相比具备以下有益效果:

32、(1)、该高炉无人上炮泥智能机器人系统,通过在现场铺设轨道,将上炮泥机构(自动抓取机构)及控制箱集成在一台平台车上,这种集成式一体化设计,降低了整个无人上炮泥系统的占用空间,从而使高炉出铁口处现场更整洁,方便进行设备的安装、检修和维护,另外,在需要上炮泥时,平台车运行至上炮泥工位上,不需要上炮泥时,平台车停在待机位上,减少上炮泥设备在高炉铁口的高温环境下工作时长,从而有利于延长设备的使用寿命,降低使用成本,且在堵铁口或开铁口过程中,能够留给泥炮机或开口机更大的工作空间,从而减少上炮泥系统对堵铁口或开铁口等工作的干扰。

33、(2)、该高炉无人上炮泥智能机器人系统,通过将视觉相机组件安装在支架上,结合供电桩及收线器,能够将平台车上所有用电设备的线缆规整收集在一起,无需另外铺设线缆,进一步使作业现场更整洁,不杂乱,且方便进行网电检修。

34、(3)、该高炉无人上炮泥智能机器人系统,通过在平台车上设置避障雷达和避障摄像机,能够使平台车在前进后退过程中自动识别轨道上是否有异物,防止异物对平台车运行造成影响,提高了使用安全性。

35、(4)、该高炉无人上炮泥智能机器人系统,通过在平台车两端设置距离探测器和电磁开关,结合轨道两端的限位桩,能够对平台车进行限位,防止平台车在待机位或上炮泥位置上无故移动,提高了使用可靠性。

本文档来自技高网
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【技术保护点】

1.一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:包括铺设在地面上的轨道,还包括设置在轨道上的移动限位机构、设置在轨道一端的供电机构,还包括后台控制室,及两个分别固定在轨道两端的限位桩;

2.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述控制系统包括平台车移动控制模块、炮泥抓取控制模块、温控模块和预警模块;

3.根据权利要求2所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述平台车移动控制模块包括异物监测模块和距离监测模块,异物监测模块用于检测平台车行进轨道上是否有异物,距离监测模块用于检测平台车与异物之间的距离。

4.根据权利要求2所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述炮泥抓取控制模块包括机械臂控制模块和夹爪控制模块;

5.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述移动限位机构还包括固定在平台车上的距离探测器、电磁开关、避障雷达及避障摄像机,且距离探测器、电磁开关、避障雷达及避障摄像机设置有两组,分别固定在平台车前后两端。

6.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述自动抓取机构包括固定在平台车上的支架和机械臂,还包括固定在支架上的视觉相机组件,以及固定在机械臂活动端的夹爪;

7.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述供电机构包括设置在轨道一端的供电桩及收线器。

8.一种高炉无人上炮泥方法,所述方法由权利要求1-8任意一项所述的高炉无人上炮泥智能机器人系统实现,其特征在于:包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种高炉无人上炮泥方法,其特征在于:所述控制机械臂和夹爪工作进行装泥工作之前,还包括:

10.根据权利要求8所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述控制机械臂和夹爪工作进行装泥工作,具体包括:

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【技术特征摘要】

1.一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:包括铺设在地面上的轨道,还包括设置在轨道上的移动限位机构、设置在轨道一端的供电机构,还包括后台控制室,及两个分别固定在轨道两端的限位桩;

2.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述控制系统包括平台车移动控制模块、炮泥抓取控制模块、温控模块和预警模块;

3.根据权利要求2所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述平台车移动控制模块包括异物监测模块和距离监测模块,异物监测模块用于检测平台车行进轨道上是否有异物,距离监测模块用于检测平台车与异物之间的距离。

4.根据权利要求2所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述炮泥抓取控制模块包括机械臂控制模块和夹爪控制模块;

5.根据权利要求1所述的一种高炉无人上炮泥智能机器人系统,其特征在于:所述移动限位机构还包括固定在平台车上的距离探测器...

【专利技术属性】
技术研发人员:张强刘青峰胡梦飞夏威
申请(专利权)人:合肥视展光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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