[發(fā)明專利]一種列車(chē)上水機(jī)器人多級(jí)定位上水系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811361310.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109532944B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐劍喬;張志斌;劉佳;陳杰;劉舜安;趙存緒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B61K11/00
• 分類號(hào): B61K11/00;G06K9/46
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張濤

本發(fā)明涉及列車(chē)上水技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種列車(chē)上水機(jī)器人多級(jí)定位上水系統(tǒng)，包括列車(chē)上水機(jī)器人、一級(jí)定位組件、二級(jí)定位組件、三級(jí)定位組件以及控制中心；一級(jí)定位組件用于初步定位當(dāng)前進(jìn)站列車(chē)的停車(chē)位置信息；控制中心用于接收一級(jí)定位組件傳來(lái)的停車(chē)位置信息，結(jié)合列車(chē)的列車(chē)信息推算出需要加水的車(chē)廂的推算坐標(biāo)，控制列車(chē)上水機(jī)器人朝推算坐標(biāo)處移動(dòng)；二級(jí)定位組件用于在移動(dòng)的過(guò)程中定位到需要加水的車(chē)廂后，控制列車(chē)上水機(jī)器人停止移動(dòng)；三級(jí)定位組件用于對(duì)相應(yīng)的車(chē)廂上的注水口進(jìn)行定位，并將定位信息發(fā)送至列車(chē)上水機(jī)器人的控制柜；列車(chē)上水機(jī)器人的控制柜接收到定位信息后，驅(qū)使注水部完成任務(wù)。本發(fā)明通過(guò)多級(jí)定位上水，解放了勞動(dòng)力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及列車(chē)上水技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種列車(chē)上水機(jī)器人多級(jí)定位上水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前常用的旅客列車(chē)上水栓包括傳統(tǒng)上水栓和自動(dòng)回卷型上水栓，前者在上水結(jié)束后需要上水工人將上水管從列車(chē)上水口上拔出并收回原位，自動(dòng)回卷型上水栓則能在上水結(jié)束后自動(dòng)脫落并回卷。上述兩種上水栓均要依靠上水工人將上水管插入每節(jié)車(chē)廂的上水口，對(duì)人工依賴程度較大，一方面，股道間來(lái)回穿梭的上水工自身安全難以得到保障，另一方面，上水工人自身勞動(dòng)強(qiáng)度較大，且上水效率低下。此外，目前市場(chǎng)上自動(dòng)回卷型上水栓質(zhì)量良莠不齊，回卷過(guò)程中“卡管”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，為行車(chē)帶來(lái)安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種列車(chē)上水機(jī)器人多級(jí)定位上水系統(tǒng)，通過(guò)多級(jí)定位上水，解放了勞動(dòng)力，一方面節(jié)省了人工成本，另一方面還消除了安全隱患。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：一種列車(chē)上水機(jī)器人多級(jí)定位上水系統(tǒng)，包括列車(chē)上水機(jī)器人，其特征在于，還包括一級(jí)定位組件、二級(jí)定位組件、三級(jí)定位組件以及控制中心；

所述一級(jí)定位組件，用于初步定位當(dāng)前進(jìn)站列車(chē)的停車(chē)位置信息；

所述控制中心，用于接收所述一級(jí)定位組件傳來(lái)的停車(chē)位置信息，并結(jié)合列車(chē)信息推算出需要加水的車(chē)廂的推算坐標(biāo)，并控制列車(chē)上水機(jī)器人朝所述推算坐標(biāo)處移動(dòng)；

所述二級(jí)定位組件，用于在移動(dòng)的過(guò)程中定位到需要加水的車(chē)廂后，控制所述列車(chē)上水機(jī)器人停止移動(dòng)；

所述三級(jí)定位組件，用于對(duì)相應(yīng)的車(chē)廂上的注水口進(jìn)行定位，并將定位信息發(fā)送至列車(chē)上水機(jī)器人的控制柜；

所述列車(chē)上水機(jī)器人的控制柜接收到所述定位信息后，驅(qū)使其注水部對(duì)接對(duì)應(yīng)的車(chē)廂上的注水口并完成注水任務(wù)。

進(jìn)一步，所述一級(jí)定位組件包括在列車(chē)停車(chē)的股道的上方布設(shè)全局相機(jī)，所述全局相機(jī)用于對(duì)列車(chē)圖像進(jìn)行輪廓特征提取。

進(jìn)一步，所述一級(jí)定位組件還包括第一圖像采集卡，所述第一圖像采集卡對(duì)所述輪廓特征進(jìn)行處理，將其轉(zhuǎn)化為第一數(shù)據(jù)信息；所述控制中心包括圖像處理系統(tǒng)，所述圖像處理系統(tǒng)接收所述第一數(shù)據(jù)信息并處理為二維坐標(biāo)信息。

進(jìn)一步，所述二級(jí)定位組件包括第一距離傳感器，所述第一距離傳感器用于對(duì)移動(dòng)距離進(jìn)行判斷。

進(jìn)一步，所述三級(jí)定位組件包括雙目相機(jī)、云臺(tái)以及底座，所述列車(chē)上水機(jī)器人包括可朝需要加水的車(chē)廂的注水口處移動(dòng)的機(jī)械臂，所述機(jī)械臂的一端安裝在所述底座上，所述云臺(tái)安裝在所述機(jī)械臂遠(yuǎn)離所述底座的一端，所述雙目相機(jī)安裝在所述云臺(tái)上；所述云臺(tái)用于搜索注水口，并對(duì)找到的所述注水口圖像進(jìn)行輪廓特征提取，并將輪廓特征轉(zhuǎn)換為三維坐標(biāo)。

進(jìn)一步，所述三級(jí)定位組件還包括電動(dòng)轉(zhuǎn)軸以及立柱，所述立柱安裝在所述機(jī)械臂上，所述電動(dòng)轉(zhuǎn)軸安裝在所述立柱上，所述云臺(tái)安裝在所述電動(dòng)轉(zhuǎn)軸上；所述電動(dòng)轉(zhuǎn)軸能夠在垂直于機(jī)械臂的平面上旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述三級(jí)定位組件還包括第二距離傳感器，所述第二距離傳感器設(shè)于所述雙目相機(jī)之間。

進(jìn)一步，所述雙目相機(jī)均為CCD相機(jī)。