【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适应移动货运列车车厢的厢门缝隙喷胶封堵方法。
技术介绍
1、铁路货运敞车是铁路货运的基础运输单元，铁路货运敞车车厢在使用一段时间后，普遍存在车厢门受挤压变形、关闭不严的情况，容易导致物料外漏，威胁行车安全，造成环境污染。目前主要依靠人工对敞车车厢进行喷胶填缝来防止物料外漏，工作量大，作业时间长，工作效率低，安全性差。无法满足对于铁路货运信息化、现代化、智能化的需求。
2、目前人工作业时火车静止，工人顺着列车方向一节节移动完成门缝喷胶，作业时间长，影响火车在铁路线上的运输效率。如果能够将喷胶作业和装车作业同步进行，必然会缩短整列车的全流程装车时间，然而列车行进的速度是时变的非匀速的，这就需要喷胶作业装置能够适应非匀速运动的车厢，实时获取车速，并能准确识别到车厢上门缝的位置，通常一节车厢一侧有六个车门，每个车门需喷胶门缝呈“u”字形，需要喷胶装置完成“u”形的作业轨迹。因此，改进喷胶作业，提升铁路货运车厢装运效率，进而提高车厢周转率，对于推动铁路运输行业的技术进步和产业升级具有重要的战略意义。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种适应移动货运列车车厢的厢门缝隙喷胶封堵方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术的方案是：
3、一种适应移动货运列车车厢的厢门缝隙喷胶封堵方法，是对厢门左右两侧竖缝和下侧横缝进行喷胶封堵，列车的行进速度不大于0.2米/每秒，其中：所述方法包括在轨道两侧分别设置的喷胶设备工作站，所述喷胶
4、步骤一：根据建立的图像框连续实时获取移动车厢图像框图像，实时获取列车行进速度；
5、步骤二：对图像框图像进行处理判断是否出现厢门；
6、步骤三：如果出现厢门，确定厢门在图像框平面坐标系中的四角坐标和确定厢门下侧横缝长度以及竖缝长度；如果未出现厢门，返回步骤一；
7、步骤四：移动第一喷胶机械臂和第二喷胶机械臂将两个喷嘴同时对准四角坐标的左下坐标点，开始喷胶；
8、步骤五：喷胶设备控制执行包括以下执行步：
9、执行步一、第一喷胶机械臂不动，第一喷胶机械臂的喷嘴跟随列车移动持续喷胶直至列车移动的距离等于厢门横缝长度，完成厢门下侧横缝喷胶，停止喷胶；
10、执行步二、 第二喷胶机械臂向上摆动，第二喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第二喷胶机械臂向上摆动的距离等于厢门竖缝的长度，完成厢门左侧竖缝的喷胶，停止喷胶；其中，在第二喷胶机械臂向上摆动的同时，第二喷胶机械臂跟随列车移动向左转动，转动的角速度跟随列车行进速度、使第二喷胶机械臂的喷嘴始终沿着厢门左侧竖缝喷胶直至完成厢门左侧竖缝的喷胶，停止转动；
11、执行步三、使用第一喷胶机械臂或第二喷胶机械臂完成厢门右侧竖缝的喷胶；
12、步骤六：复位第一喷胶机械臂和第二喷胶机械臂，返回步骤一，直至列车车厢的厢门喷胶结束。
13、方案进一步是：所述步骤五中，所述使用第一喷胶机械臂完成厢门右侧竖缝的喷胶是：在第一喷胶机械臂的喷嘴完成厢门下侧横缝喷胶、即：列车移动距离等于厢门横缝的长度时，第一喷胶机械臂转向向上摆动，第一喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第一喷胶机械臂向上摆动的距离等于厢门竖缝的长度，完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止喷胶；在第一喷胶机械臂转向开始向上摆动的同时，第一喷胶机械臂跟随列车移动向左转动，转动的角速度跟随列车行进速度、使第一喷胶机械臂的喷嘴始终沿着厢门右侧竖缝喷胶直至完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止转动。
14、方案进一步是：所述步骤五中，所述使用第二喷胶机械臂完成第二竖缝的喷胶是：在第二喷胶机械臂完成厢门左侧竖缝的喷胶后，第二喷胶机械臂向右转动使第二喷胶机械臂的喷嘴定位在厢门四角坐标的右上坐标点后向下摆动，第二喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第二喷胶机械臂向下摆动的距离等于厢门右侧竖缝的长度，完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止喷胶；其中，在第二喷胶机械臂向下摆动的同时，第二喷胶机械臂跟随列车移动向左转动，转动的角速度跟随列车行进速度、使第二喷胶机械臂的喷嘴始终沿着厢门右侧喷胶直至完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止转动。
15、方案进一步是：在所述步骤二中，是否出现厢门的所述判断，是将获取的图像框图像与事先存储的厢门图像数据进行比对进行的判断，事先存储的厢门图像数据是从对事先获取的含有厢门的图像框图像处理得到的；
16、在所述步骤三中，所述确定横缝长度以及竖缝长度，是根据四角坐标计算确定，或者，是从事先存储的对应事先存储的厢门下侧横缝长度以及竖缝长度的数据库中获取确定。
17、方案进一步是：所述步骤五中，执行步一和执行步二是同步进行的。
18、方案进一步是：所述速度传感器是雷达速度传感器或者是光栅视觉速度传感器，光栅视觉速度传感器是通过光栅灯照射到车厢，由摄像头接收光栅图像，根据行进中光栅的变化计算得到车厢行进速度。
19、方案进一步是：所述转动的角速度跟随列车行进速度，是所述转动带动第二喷胶机械臂的喷嘴移动的弧长等于厢门左侧竖缝在列车行进速度下向左移动的距离。
20、方案进一步是：所述步骤五中，控制第二喷胶机械臂的喷嘴对厢门左侧竖缝喷胶与第一喷胶机械臂的喷嘴对厢门横缝喷胶是同时完成；或者，第二喷胶机械臂的喷嘴完成对厢门左侧竖缝喷胶要早于第一喷胶机械臂的喷嘴完成对厢门横缝喷胶。
21、本专利技术的有益效果是：
22、（1）本专利技术通过采用机器视觉获取非匀速运动车厢的车速及车门缝位置信息，通过喷胶装备的自主轨迹规划和跟踪完成门缝的喷胶作业；
23、（2）本专利技术实现喷胶作业智能化，安全高效，受外部环境影响较小，可持续作业，能够长时间运行；
24、（3）本专利技术可实现与非匀速运动车厢装车的同步作业，平均一列车作业时间45分钟，大大提高车厢周转效率，工作稳定可靠，效率高。
25、下面结合附图和实施例对本专利技术作一详细描述。
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1.一种适应移动货运列车车厢的厢门缝隙喷胶封堵方法，是对厢门左右两侧竖缝和下侧横缝进行喷胶封堵，列车的行进速度不大于0.2米/每秒，其特征在于，所述方法包括在轨道两侧分别设置的喷胶设备工作站，所述喷胶设备工作站的喷胶设备包括两个摆动机械臂，两个摆动机械臂分别可以伸长和转动，摆动机械臂上设置有喷嘴，两个摆动机械臂分别为第一喷胶机械臂和第二喷胶机械臂，所述喷胶设备还通过支架设置有摄像头和速度传感器，摄像头和速度传感器正对前方，速度传感器用于实时检测列车行进速度，所述方法进一步包括根据车厢的实际尺寸建立摄像头获取图像的图像框，以及根据实际尺寸建立图像框平面坐标系，图像框含盖车厢的厢门；对摆动机械臂的喷嘴与图像框设置的原点坐标进行校准，当列车从右向左进入喷胶设备工作站时，所述封堵方法步骤包括：
2.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，所述使用第一喷胶机械臂完成厢门右侧竖缝的喷胶是：在第一喷胶机械臂的喷嘴完成厢门下侧横缝喷胶、即：列车移动距离等于厢门横缝的长度时，第一喷胶机械臂转向向上摆动，第一喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第一喷胶机械臂向上摆动的距离等于
3.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，所述使用第二喷胶机械臂完成第二竖缝的喷胶是：在第二喷胶机械臂完成厢门左侧竖缝的喷胶后，第二喷胶机械臂向右转动使第二喷胶机械臂的喷嘴定位在厢门四角坐标的右上坐标点后向下摆动，第二喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第二喷胶机械臂向下摆动的距离等于厢门右侧竖缝的长度，完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止喷胶；其中，在第二喷胶机械臂向下摆动的同时，第二喷胶机械臂跟随列车移动向左转动，转动的角速度跟随列车行进速度、使第二喷胶机械臂的喷嘴始终沿着厢门右侧喷胶直至完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止转动。
4.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，执行步一和执行步二是同步进行的。
6.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述速度传感器是雷达速度传感器或者是光栅视觉速度传感器，光栅视觉速度传感器是通过光栅灯照射到车厢，由摄像头接收光栅图像，根据行进中光栅的变化计算得到车厢行进速度。
7.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述转动的角速度跟随列车行进速度，是所述转动带动第二喷胶机械臂的喷嘴移动的弧长等于厢门左侧竖缝在列车行进速度下向左移动的距离。
8.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，控制第二喷胶机械臂的喷嘴对厢门左侧竖缝喷胶与第一喷胶机械臂的喷嘴对厢门横缝喷胶是同时完成；或者，第二喷胶机械臂的喷嘴完成对厢门左侧竖缝喷胶要早于第一喷胶机械臂的喷嘴完成对厢门横缝喷胶。
...【技术特征摘要】
1.一种适应移动货运列车车厢的厢门缝隙喷胶封堵方法，是对厢门左右两侧竖缝和下侧横缝进行喷胶封堵，列车的行进速度不大于0.2米/每秒，其特征在于，所述方法包括在轨道两侧分别设置的喷胶设备工作站，所述喷胶设备工作站的喷胶设备包括两个摆动机械臂，两个摆动机械臂分别可以伸长和转动，摆动机械臂上设置有喷嘴，两个摆动机械臂分别为第一喷胶机械臂和第二喷胶机械臂，所述喷胶设备还通过支架设置有摄像头和速度传感器，摄像头和速度传感器正对前方，速度传感器用于实时检测列车行进速度，所述方法进一步包括根据车厢的实际尺寸建立摄像头获取图像的图像框，以及根据实际尺寸建立图像框平面坐标系，图像框含盖车厢的厢门；对摆动机械臂的喷嘴与图像框设置的原点坐标进行校准，当列车从右向左进入喷胶设备工作站时，所述封堵方法步骤包括：
2.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，所述使用第一喷胶机械臂完成厢门右侧竖缝的喷胶是：在第一喷胶机械臂的喷嘴完成厢门下侧横缝喷胶、即：列车移动距离等于厢门横缝的长度时，第一喷胶机械臂转向向上摆动，第一喷胶机械臂的喷嘴持续喷胶直至第一喷胶机械臂向上摆动的距离等于厢门竖缝的长度，完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止喷胶；在第一喷胶机械臂转向开始向上摆动的同时，第一喷胶机械臂跟随列车移动向左转动，转动的角速度跟随列车行进速度、使第一喷胶机械臂的喷嘴始终沿着厢门右侧竖缝喷胶直至完成厢门右侧竖缝的喷胶，停止转动。
3.根据权利要求1所述的喷胶封堵方法，其特征在于，所述步骤五中，所述使用...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旭，孙国顺，陆思伊，
申请(专利权)人：中煤科工智能储装技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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