CN113479236A - 一种智能架落车与大部件转运系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地铁车辆架修、大修技术领域，特别是一种智能架落车与大部件转运系统及工艺。该系统包括壁式检查坑、车体支墩、库内环境动态感知系统、智能控制系统、交互终端、智能天车、智能AGV；库内环境动态系统用于实时采集库内环境的点云数据为智能控制系统提供基础数据；智能天车用于架车、落车以及车体库内转运，智能AGV与智能天车合作完成转向架、车体的跨库转运作业；在智能控制系统及交互终端的作用下本系统以人机交互的方式进行架车、落车以及大部件的转运作业。实现库内无轨化、无浅坑化、无大型地面障碍化，作业自动化、少人化，优化库内资源配置，节省架大修库基建投资，降低上盖物业开发难度，提高工艺连续性、流畅度。

Description

一种智能架落车与大部件转运系统及工艺

技术领域

本发明涉及地铁车辆架修、大修技术领域，特别是一种用于地铁车辆大架修的智能架落车与大部件转运系统及工艺。

背景技术

地铁架修、大修作业会涉及到架车、落车以及车体、转向架等大部件的转运作业。架车及落车作业均在库内的架车线上完成，架车作业的主要内容是分离车体与转向架、拆除部分车下设备，落车作业的主要内容是车体与转向架的组合。国内现有的地铁架大修库，从其采用的车体架修模式上看，主要分为定位修和流水修（移位修）两大类。所谓定位修指架车、落车以及车体检修作业在库内同区、同线完成，定位修主要用于架修修程。所谓流水修指架车、落车同区、同线，而库内设置专门的车体检修区，架大修作业时，需要将车体由架车线移送至车体检修区，检修完再将其送回落（架）车线完成落车作业。

采用定位修的架修库中，为完成架车、落车作业在库内配置了壁式检查坑、移动架车机、车体支墩等地面设施、设备。大多数架修库中车体与转向架的转运由人工完成，同时，为了完成转向架的转运，还需要在库内配置运输转向架的专用轨道及转向架转盘。传统的定位修及大部件转运作业流程步骤如下：

第一步，待检车辆入库：利用公铁两用车将车辆推至壁式检查坑上方（架车线）。

第二步，车辆解钩及车厢分离：拆解车厢之间的相连部件，使相连接的车厢之间具备分离的条件，如释放半自动车钩，分解半永久车钩卡箍螺栓，取下卡箍；然后由人工将各车厢沿壁式检查坑均匀的拉开间距，以便后面的检修作业。

第三步，拆卸连接部件以满足车体与转向架分离的条件：分离安装在中心销下端的螺栓及垫片、下盖，拆卸设置在高度调整阀和转向架构架之间的调整杆；拆卸抗侧滚扭杆与车体连接的螺栓，分解安装在轴箱上的各种传感器电缆，分解ATP天线的接收线圈电缆，分解空气软管（制动风管、停放制动风管），分解牵引电机电缆。

第四步，转向架与车体分离（简称架体分离）：人工利用移动架车机支撑车体，随着车体的升起，转向架留在原位，从而实现转向架与车体的分离，完成架车作业。

在完成架车作业后，不再移动车体，直到检修完成；检修完毕后，在架车线处进行编组、落车作业。由于车体将在架车位置放置时间长达20多天，为了避免移动架车机因长时间受力造成设备损坏（移动架车机支撑车体其受力模型相当于悬臂梁），所以需要使用车体支墩将移动架车机替换下来。

替换完车体支墩后，要进行转向架转运。由人工从车体下方沿轨道将转向架推出，并经转向架转盘及转向架转运专用轨道，将转向架转运至转向架检修库。

采用流水修的架大修库中，为完成架车、落车作业在库内配置了地坑架车机（包括车体架升单元和转向架架升单元）、工艺转向架等地面设备。车体、转向架的转运作业主要由人力完成，而由于车体检修区与架车线不同区且距离相对较远，因此在库内还配置了用于车体转运作业的工艺转向架、移车台来辅助人工完成车体的跨线、跨库（不同跨之间）转运。为完成转向架转运，同样需要配置连接转向架检修区的专用轨道以及转向架转盘。

传统流水修架车作业时，由地坑架车机的转向架架升单元将列车整体架升至预设高度；然后再对列车进行解编、解体，完成架体分离准备；然后车体架升单元起升并支撑住车体，随后转向架架升单元降至原位，转向架落地，架车作业完成。

架车作业完成后，再进行转向架、车体转运作业。转向架转运作业：由人力沿专用轨道并利用转向架转盘，将转向架由架车线推送至转向架检修区。车体转运作业：转向架转运完毕后，给车体装上工艺转向架，并将装有工艺转向架的车体推送至移车台上，移车台运载着车体进行跨线（股道）、跨库转运，移车台将车体移送至目标股道（车体检修区中的股道）处并完成与目标股道的对轨后，再由人工将车体推下移车台，并沿轨道推送至车体检修位置，车体转运完成。然而，在大修工艺流程中，常常会涉及到车体的临调，例如需要对车体进行补漆，则需要将车体从检修区转移至补漆工位，因车体转运是有轨流转，一旦有车体占用了行进线路时，需要将阻挡线路的车体全部移开，才能将待补漆车体顺利临调至补漆工位，这无疑大大地影响了库内工艺的连续性和流畅度，大幅度地增加了转运工作量、影响了检修效率。

落车作业以及落车前相关的车体、转向架转运作业是上述架车及车体、转向架转运作业的逆过程，此处不再赘述。

分析上述内容可知，目前，国内架车、落车作业以及车体、转向架等大部件的转运作业存在以下问题。

①库内地面设施、设备较多，占用了大量的地面资源。尤其是采用流水修的架大修库，需要在库内配置地坑架车机、工艺转向架、转向架转盘、移车台等地面设备，同时，还要为工艺转向架预留专门的存放位置以及铺设转向架转运专用轨道。

②采用流水修的架大修库，基建要求高、花费大、上盖物业开发难。地坑架车机、移车台均为大型地面设备，占地面积大、对基建要求高、基建的费用高；移车台长度可达30~35米甚至更长，因而移车台两侧立柱的纵向跨距大，与标准纵向跨距相比增加3~4倍，从而增加了上盖物业开发难度或者限制了上盖物业开发。

③库内多轨、多大型障碍、多浅坑。配置移车台还需要在库内设置浅坑，在浅坑内铺设移车台行走轨道，导致其他地面运输设备在库内使用受限。

④库内资源配置不均衡。固定架车机的利用率极低，一列车的大修作业周期按照35~60天计算，使用固定架车机的时间不超过总作业时间的10%，其余时间均处于闲置状态，造成资源配置不均衡。

⑤人力成本高、劳动强度大、危险系数高。架大修库中，架车、落车作业以及车体、转向架的转运作业，尤其是车体、转向架的转运作业主要由人力完成，劳动强度大；转向架转运时，需要作业人员进入车体下方推送转向架，作业危险系数高、存在较大的安全隐患。

⑥库内车体转运、临调作业连续性及流畅度较差。流水修中，车体、转向架转运采用有轨运输，车体临调时，常常遇到轨道（路线）被占用的情况，极大地限制了作业的连续性、流畅度，降低了作业效率。

随着我国轨道交通行业的大力发展，地铁等轨道车辆对检修效率及检修能力的要求越来越高，因此急需要一种适应时代发展的地铁架大修架车落车新技术来解决目前的问题。

发明内容

本发明意在解决传统的地铁车辆架大修库内架车、落车及大部件转运作业所面临的问题，意在实现库内无轨化、无浅坑化、无大型地面障碍化、自动化、智能化、少人化的作业模式，节省大架修库的基建费用，降低上盖物业开发难度，并优化库内资源配置，改善工艺流程的连续性、流畅度。为此，本发明提供了一种基于智能天车、智能AGV并引入库内环境动态感知系统及智能控制系统的智能架落车与大部件转运系统以及基于该系统的相关工艺方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种智能架落车与大部件转运系统，包括设置在库内的壁式检查坑、车体支墩，所述壁式检查坑设置在架车线处，所述车体支墩放置在车体检修区，还包括智能天车、智能AGV、库内环境动态感知系统、智能控制系统和交互终端；架车线所在跨或者车体检修区域所在跨至少设置两架智能天车；每架智能天车分别配有车体吊具和转向架吊具；在智能AGV上安装转向架托架或者车体托架，使相应的智能AGV具有承运转向架或者车体的功能；本系统至少设置有一台安装有转向架托架的智能AGV；

智能天车用于车体的垂直起降和停留，实现架落车功能，以及用于车体、转向架的空中吊运，实现车体、转向架的库内转运；

智能AGV用于配合智能天车进行转向架或者车体接驳转运，实现转向架、车体的跨库、跨线转运；实现车体的跨库跨线转运，库内至少配置两台安装车体托架的智能AGV；

库内环境动态感知系统用于感知库内环境，对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，并将获取的点云数据传输给智能控制系统，经智能控制系统构建反映库内环境实时信息的动态库内数字孪生体。

智能控制系统分别与库内环境动态感知系统、智能天车、智能AGV以及交互终端连接，其中智能控制系统与库内环境动态感知系统采用有线网络连接，与智能天车、智能AGV分别采用无线网络连接，与交互终端采用有线网络或无线网络连接；智能控制系统中存储有人员、智能天车、智能AGV、车体支墩、车体托架、转向架托架以及待检修的车体及转向架的模型样本；在智能控制系统中，通过模型样本与所述动态库内数字孪生体对比完成目标识别、目标定位、状态判定，并进行关键点坐标计算，所述关键点包括车体的架车点、车体托架的支撑点以及车体支墩；

交互终端设置有模式选择模块、人机交互模块、任务指派模块、路径设置模块；所述模式选择模块用于设置系统的作业模式，本系统包括人工智能和手动控制两种作业模式；在人工智能模式下，由作业人员在交互终端指派任务及任务执行对象，智能控制系统接收到任务后，自动规划放置所述对象的目标位置，并根据任务信息自动选择执行任务的智能天车及智能AGV，并根据对象的位置以及放置对象的目标位置自动规划智能天车及智能AGV的运行路径；在手动控制模式下，通过路径设置模块指定智能天车、智能AGV运行起点及终点，并且作业人员能够手动控制智能天车，用于在架车作业中对车体吊具与对应架车点对位情况进行微调；所述任务执行对象为车体或转向架；所述人机交互模块用于作业人员与智能控制系统的通信，实现人机对话，作业人员通过机器交互模块进行信息的接收查看、确认发送。

基于智能架落车与大部件转运系统的架车及大部件转运工艺，具有以下步骤，

架车作业：

S1：车辆入库、上线，由公铁两用车将待检车辆移送至相对应架车线壁式检查坑上方；

S2：解编、车厢分离作业，由人工将相连的车厢解钩、拆卸相邻车厢之间的连接部件，从而车厢具备了分离条件；

S3：车体与转向架分离准备，由人工将最前端的车厢沿壁式检查坑向前推3~4米，对移动后的车厢进行转向架与车体的分离准备工作，拆卸下连接车体与转向架的零部件；在车体检修区，四个车体支墩构成一个车体支墩组共同支撑一个车体，每组车体支墩按照对应的车体架车点的位置放置；

S4：架、体分离准备作业；转向架与车体分离准备工作完毕后通过交互终端的模式选择模块将作业模式设置为人工智能模式，作业人员通过交互终端的任务指派模块指定目标车体以及放置该车体的目标位置；根据车体当前位置以及放置该车体的目标位置，智能控制系统自动选择双架智能天车协同执行该车体的架车作业；

S5：智能天车车体吊具与架车点对位；智能控制系统向双架智能天车发出协同作业指令，接收到指令后，双架智能天车启动并分别驱动车体吊具运行至对应的车体架车点处，完成车体吊具与对应架车点的自动对位；然后智能控制系统向交互终端发送确认对位情况的提示信息，收到提示信息，作业人员确认对位情况，若对位符合车体垂直起吊要求，便可通过交互终端的交互模块完成信息确认；否则，需要工作人员通过交互终端将作业模式切换为手动模式，手动控制智能天车微调车体吊具位置完成准确对位，对位完成后再将作业模式切换成人工智能模式，然后再通过交互终端完成信息确认；

S6：车体吊升；智能控制系统收到对位信息情况确认后，向智能天车发出垂直吊升指令，收到吊升指令后智能天车开始吊升车体，车体升高150～250mm后，智能控制系统向智能天车发送停止吊升指令，车体停止上升，同时向交互终端发送确认车体吊升状态的提示信息；收到提示信息，作业人员检查车体吊升状态，确认转向架与车体之间无干涉、无连挂后，便可通过交互终端完成信息确认；智能控制系统收到确认信息后，再次向智能天车发送垂直吊升指令，收到吊升指令智能天车开始吊升车体，车体升高至与转向架完全分离之后再升高200～300mm，然后智能天车停止吊升作业，车体悬停在转向架上方，该车厢的架车作业完成；

S7：车体转运作业分为库内转运、跨库跨线转运两种情况；

车体库内转运（车体库内转运作业由双架智能天车协同完成）：

架车完成后，由完成架车的双架智能天车将悬停在转向架上方的车体吊运至S4中指定的目标位置，并将车体放置在目标位置处的车体支墩组上；车体库内转运时，所指定的放置车体的目标位置位于与该车体所在架车线同跨的车体检修区；

车体跨库跨线转运（车体跨库跨线转运由位于不同跨的两对双架协同作业的智能天车与两台协同作业的具有车体转运功能的智能AGV通过两次车体接驳转运合作完成）：

在S4指定放置车体的目标位置后，智能控制系统会根据指定位置判断车体转运的情况，若为跨库跨线转运，则智能控制系统还将自动选择两台具有车体转运功能的智能AGV，并向所述两台智能AGV发出协同作业指令，收到指令后，智能AGV运行至架车位置旁待命，并且在智能控制系统的作用下，两台智能AGV在行进至待命位置处时，二者的相对位置关系已按照该车体的规格型号锁定；

然后由完成架车的双架智能天车，将车体吊运并放置到待命的两台智能AGV上，完成车体第一接驳转运；智能AGV运载车体穿过跨间通道进入目标位置所在跨，行至指定位置旁时智能AGV停止运行，所述目标位置所在跨内的双架智能天车从协同作业的智能AGV上将车体吊起，完成车体的第二次接驳转运，最后由该双架智能天车将车体放置于目标位置处的车体支墩组上，车体跨间转运作业完成；车体跨库跨线转运时，所述指定的放置车体的目标位置位于与架车线不同跨的车体检修区；

转向架转运（转向架转运作业为跨库转运）：

S8：操作人员通过在交互终端指派待转运的转向架，智能控制系统自动选择执行任务的智能天车和智能AGV，二者合作完成转向架接驳转运，由智能天车将转向架吊运并放置到指定的智能AGV上，由该智能AGV将转向架运送至转向架检修区；

S9：重复步骤S3~S8，完成所有车体架车作业以及车体、转向架转运作业。

基于本发明提供的智能架落车与大部件转运系统的落车工艺同样也是架车作业的逆过程，此处不再赘述。本领域技术人员应能够根据文中基于智能架落车与大部件转运系统的架车、大部件转运工艺的相关描述直接得出落车工艺流程。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

①因智能AGV、智能天车的采用，以及库内环境动态感知系统、智能控制系统的引入，大幅度地提升了架、落车作业及大部件转运作业自动化、智能化、网络化的水平。

②由于智能天车的采用，盘活了空中资源，最大限度地释放了地面空间，在既有库容条件下，提升了检修能力。

③由于智能天车、智能AGV的使用，使架大修库实现了无轨化、无浅坑化、无大型障碍化，大幅地节省了库建投资，提高了工作效率，用新四样（智能天车、智能AGV、库内环境动态感知系统、智能控制系统）替代了老四样（架车机、工艺转向架、转向架转盘、移车台），将大部件流转作业工时缩短了70%。

④由于将有轨运输转化为无轨运输，减少或消除了大部件转运过程的中间环节，使转运过程连续、顺畅，从而大幅度地提高了作业的安全性和效率。

为了取得更好的技术效果，在上述方案的基础上，还可以对本发明作进一步改进，具体改进方案如下。

进一步的，智能天车包括数字天车和智控单元，所述智控单元用于控制数字天车的启停、运行速度、加速度及吊升高度，智控单元与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息及指令，以及与智能控制系统的通信；智能AGV包括数字AGV以及运输机器人调度系统，所述数字AGV采用全向移动式AGV；运输机器人调度系统与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息和指令，以及与智能控制系统的通信。

利用全向式AGV使得车体运输、转向架运输更加灵活，对路径的适应能力更强，降低架大修库的基建要求，从而也大幅度地节省了大架修库的基建成本，大幅度地降低上盖物业的开发难度。

进一步的，所述库内环境动态感知系统包括激光雷达阵列和视频摄像头，激光雷达阵列负责对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，通过视频摄像头为操作人员提供实时影像。

进一步的，所述智能控制系统设置有数据库模块、数据预处理模块、数据分析模块和用户模块；所述数据库模块用于存储所述模型样本、库内环境感知系统获取的点云数据以及经智能控制系统预处理后的点云数据；所述数据预处理模块用于对智能控制系统接收到的点云数据进行图像预处理并形成所述动态库内数字孪生体；所述数据分析模块利用模型样本及数字孪生体进行目标识别、目标定位、状态判定、关键点坐标计算以及运行路径的规划，用户模块用于在交互终端上显示相关信息及界面。

进一步的，车体支墩采用手推式移动车体支墩。

利用手推移动式车体支墩，方便操作人员配合智能天车以人机协作的方式完成车体架车作业。这样消除了车体支墩与相应架车点对位不正而带来的安全隐患及问题，提高了该系统作业的可靠度及安全性。

进一步的，所述车体托架设置有两个对称的支撑点，两个支撑点的中心距与转向架上空气弹簧的中心距相等；使用智能AGV进行车体跨库、跨线转运作业时，车体托架的每个支撑点分别支撑在车体底部相应的空气弹簧安装座处。

车体托架的两个支撑点分别与车体下方空气弹簧的安装座位置相对应。即采用装有车体托架的智能AGV执行跨库、跨线转运车体时，利用空气弹簧安装座作为架车点，从而能够错开智能天车吊运车体时的架车点。

还可以对相关工艺进行相应的进一步改进和优化，工艺的改进方案如下。

进一步的，所述车体吊具为下端敞口的门型结构，车体吊具敞口端两侧臂上对称设置有可拆卸、手动锁紧的吊挂机构；智能天车收到智能控制系统发出的执行车体架车或吊运任务的启动信息后，指定的双架智能天车同时启动，分别运行至各自对应的架车点处，然后同时、同速下放车体吊具，当吊挂机构位于架车点下方一定距离时，智能控制系统控制智能天车发出停止下放车体吊具，并向交互终端发送挂钩提示信息；收到信息后，操作人员将吊挂机构安装并锁紧在车体吊具侧臂上，同时检查吊挂机构与架车点对位情况；吊运转向架时，智能天车移动到指定转向架的正上方，下放转向架吊具并由人工完成挂钩操作，检查无误后，通过交互终端向智能天车发出启动指令，由智能天车将转向架吊运并放置在指定的智能AGV上，放置转向架时，由智能控制系统控制智能天车实现转向架与转向架托架的自动对位。

进一步的，系统中所用的车体支墩采用手推式车体支墩；步骤S4中，当智能天车将车体吊运至车体检修区的指定位置后，智能天车吊运车体悬停在车体支墩上方，由人工微调车体支墩的位置，保证移动式车体支墩与对应的架车点准确对接；车体支墩位置调整完毕，人工通过交互终端向智能天车发送启动指令，收到指令后智能天车启动将车体落在车体支墩上。

进一步的，系统中所用的车体支墩采用手推式车体支墩；步骤S4中，智能天车将车体吊运至目标位置并且悬停在车体支墩上方，智能控制系统向交互终端发送确认车体支墩与架车点对位情况的提示信息，收到提示信息后，作业人员查看对位情况，若有需要，作业人员可以调整车体支墩位置，以保证车体支墩与对应的架车点对位准确，检查或调整完毕对位无误后，作业人员通过交互终端向智能控制系统发送确定信息；收到确认信息后，智能控制系统向智能天车发送下放指令，收到指令后智能天车启动将车体放置在车体支墩上。

进一步的，车体跨间转运作业过程中，智能AGV运载车体通过跨间通道时，若跨间通道立柱间距大于车体长度，智能AGV运载车体以横向平动方式通过通道；当跨间通道立柱纵向跨距设计受限通道立柱间距小于车体长度时，智能AGV运载车体以斜向平动方式通过通道；此过程中，在智能AGV的驱动下，车体旋转一定角度，该角度应满足车体斜向平动时，能够顺利通过通道；车体完全通过通道后，反向旋转至原姿态；所述车体旋转角度，由智能控制系统根据数字孪生体中的车体长度、跨间通道宽度、车体与跨间通道的相对位置计算得出。

附图说明

图1是实施例1智能架落车与大部件转运系统信号关系框图。

图2是实施例1对应的库内布局及大部件转运线路图。

图3是实施例2对应的库内工艺布局及车体跨库转运线路图。

图4是实施例3对应的工艺布局及车体跨库转运线路图。

图5是实施例3中车体跨库方法说明图。

图6是发明实施例1、2、3中涉及的转向架托架结构以及其与智能AGV的连接关系示意图。

图7是发明实施例2、3中涉及的车体托架结构以及其与智能AGV的连接关系示意图。

图8是当跨间通道间距（纵向跨距）过小时，由智能AGV完成车体跨库转运的运行方法示意图。

图9是本发明实施例中采用的吊挂机构分体示意图。

图中：壁式检车坑1；智能天车2；智能AGV3；车体支墩4；车体5；转向架6；转向架托架7；车体托架8；车体吊具侧壁9；吊挂机构主体10；插板11；销轴12。

图2、图3、图4中以一跨为例对，其他架车线所在跨省略了智能天车。

具体实施方式

本发明的主要发明构思在于：基于地空联合作业的方案构思，以天车、AGV为基础，引入具有先进性、现代性的人工智能技术（智能控制系统）、计算机以及机器视觉技术（库内环境动态感知系统）、数字孪生技术，结合这三大先进技术，实现对天车、AGV的智能控制，使得双架天车之间能够实现协调、同步、同状态作业，从而实现车体的空中垂直吊升、悬停及转运，使得两台AGV之间能够实现协调、同步、同状态作业，从而实现车体的跨库转运。基于上述发明构思的技术方案，将能够实现取消架大修库内的大型地面设备，变有轨转运方式为无轨转运，避免因线路（轨道）被占用而出现作业流程不连续、不顺畅的情况；充分盘活空中资源，实现车体的空中转运，即在不增加空中设备配置的同时，尽可能地减少地面设备设施等效果。本文件中所涉及到的跨库转运应理解为在不同跨之间的转运，涉及到的库内转运应理解为在同一跨内的转运。

本发明所涉及的智能架落车与大部件转运系统即适用于老段（段，指架大修车辆段）的改造，又适用于建设或规划中的新段。为了让阅读者更好地理解本发明技术方案以及发明构思，下面将结合附图及三个具体实施例，来对本发明方案进行详细说明。

实施例1。

实施例1所提供的智能架落车及大部件转运系统是应用于原筒形库（定位修）的架修库内。本实施例中智能架落车与大部件转运系统主要包括智能天车、智能AGV、库内环境动态感知系统、智能控制系统、壁式检查坑、车体支墩、交互终端等，以及用于车体、转向架吊运的车体吊具和转向架吊具，用于安装在智能AGV上承托转向架的转向架托架7。本实施例中智能架落车及大部件转运系统的信息传输关系如图1所示。

一般情况下，在原筒形库内车体检修区与车辆解体、编组区（架车线）位于同一库（应理解为同跨）。筒形库内一般都采用定位修，因此将实施例用于筒形库时，无需再考虑壁式检查坑的修建，同时还可将转向架转盘、转向架转运专用轨道等地面设备设施拆除。因沿用库内的壁式检查坑，所以在车体检修区同样设置有壁式检查坑，而车体将由车体支墩支撑在壁式检查坑的上方，因此本实施例中使用高约1米的车体支墩便能够满足作业需求。

在本实施例中，智能天车包括数字天车和智控单元，所述智控单元用于控制数字天车的启停、运行速度、加速度及吊起高度，智控单元与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息。智能天车所采用的数字天车是12吨的全数控天车。

智能AGV包括数字AGV以及运输机器人调度系统，所述数字AGV采用全向移动式AGV；运输机器人调度系统与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息。智能AGV所选用的数字AGV为载重12吨的全向轮AGV，其外形尺寸（长、宽、高）为4500x2000x600毫米。在智能AGV上安装转向架托架7后，智能AGV具有了转向架承运功能，转向架托架7高度300毫米，转向架托架7的结构，如图6所示。

本实施例中，架车线所在跨内安装三架智能天车，根据现场作业制度及需求配置足够数量的具有转向架运输能力的智能AGV。在智能控制系统中对每个智能天车及智能AGV分别进行编号，以方便通过智能终端进行车体、转向架的转运任务的指派。

库内环境动态感知系统用于感知库内环境，对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，并将获取的点云数据传输给智能控制系统，经智能控制系统构建反映库内环境实时信息的动态库内数字孪生体。

智能控制系统作本实施例的大脑，设置有数据库模块、数据预处理模块、数据分析模块和用户模块。数据库模块用于存储模型样本、库内环境动态感知系统所提供的点云数据以及经智能控制系统预处理后的点云数据；数据库模块中存储的模型样本主要包括各种型号地铁车辆的车体、转向架的标准模型样本，以及智能天车、智能AGV、车体支墩、车体托架8、转向架托架7、车体吊具、转向架吊具的标准模型样本，还记录有每种规格的车体所用到的架车点的形状尺寸及位置，由于架车落车过程中至少需要用到两组架车点（本实施例中需要两组架车点），因此，数据库模块中还设置有车体上每组架车点具体应用的信息数据，例如架车点用于哪个具体步骤中。

数据预处理模块用于对智能控制系统接收到的点云数据进行图像预处理，形成检修库内部环境的数字孪生体；数据分析模块利用存储在数据库模块的模型样本及数字孪生体进行目标识别、目标定位、状态判定、关键点坐标计算以及运行路径的规划。前述内容也可以理解为：数据分析模块根据库内环境的数字孪生体所反馈的库内的实时信息以及用户模块接收到的任务信息，来规划用于执行任务的智能天车、智能AGV的具体启动、停止的位置，运行路径等；从而使得智能天车能够准确的将车体吊具移动对应的架车点处。

智能控制系统与智能天车的通讯实际上是智能控制系统与智控单元的通讯，智控单元用于接收智能控制系统的指令并控制数字天车的启停、启动速度、运行速度、起吊高度以及执行作业所用吊具的选择等。

用户模块用于在交互终端上显示相关信息及界面。交互终端设置有模式选择模块、人机交互模块、任务指派模块、路径设置模块；所述模式选择模块用于设置系统的作业模式，本系统的作业模式包括自动智能模式和人工手动模式；在人工智能模式下，由作业人员在交互终端指派任务及任务执行对象，智能控制系统接收到任务后，自动规划放置所述对象的目标位置，并根据任务信息自动选择执行任务的智能天车及智能AGV，并根据对象的位置以及放置对象的目标位置自动规划智能天车及智能AGV的运行路径；在手动控制模式下，通过路径设置模块指定智能天车、智能AGV运行起点及终点，并且作业人员能够手动控制智能天车，用于在架车作业中对车体吊具与对应架车点对位情况进行微调；所述任务执行对象为车体或转向架；所述人机交互模块用于作业人员与智能控制系统的通信，实现人机对话，作业人员通过机器交互模块进行信息的接收查看、确认发送。

使用本实施例的架大修库的工艺布局及大部件转运作业情况，如图2所示，该架大修库内架车线与对应的车体检修区同跨设置，因此大部件转运作业中，需要完成车体的库内（即跨内转运），以及完成转向架的跨库转运。

基于本实施例在的架车及大部件转运作业工艺的具体步骤如下。

S1：车辆入库、上线，由公铁两用车将待检车辆移送至相对应架车线壁式检查坑上方。

S2：解编、车厢分离作业，由人工将相连的车厢解钩、拆卸相邻车厢之间的连接部件，从而车厢具备了分离条件。

S3：车体与转向架分离准备，由人工将最前端的车厢沿壁式检查坑向前推3~4米，对移动后的车厢进行转向架与车体的分离准备工作，拆卸下连接车体与转向架的零部件；在车体检修区，四个车体支墩构成一个车体支墩组共同支撑一个车体，每组车体支墩按照对应的车体架车点的位置放置。

S4：架、体分离准备作业；转向架与车体分离准备工作完毕后通过交互终端的模式选择模块将作业模式设置为人工智能模式，作业人员通过交互终端的任务指派模块指定目标车体以及放置该车体的目标位置；根据车体当前位置以及放置该车体的目标位置，智能控制系统自动选择双架智能天车协同执行该车体的架车作业。

S5：智能天车车体吊具与架车点对位；智能控制系统向双架智能天车发出协同作业指令，接收到指令后，双架智能天车启动并分别驱动车体吊具运行至对应的车体架车点处，完成车体吊具与对应架车点的自动对位；然后智能控制系统向交互终端发送确认对位情况的提示信息，收到提示信息，作业人员确认对位情况，若对位符合车体垂直起吊要求，便可通过交互终端的交互模块完成信息确认；否则，需要工作人员通过交互终端将作业模式切换为手动模式，手动控制智能天车微调车体吊具位置完成准确对位，对位完成后再将作业模式切换成人工智能模式，然后再通过交互终端完成信息确认。

S6：车体吊升；智能控制系统收到对位信息情况确认后，向智能天车发出垂直吊升指令，收到吊升指令后智能天车开始吊升车体，车体升高150～250mm后，智能控制系统向智能天车发送停止吊升指令，车体停止上升，同时向交互终端发送确认车体吊升状态的提示信息；收到提示信息，作业人员检查车体吊升状态，确认转向架与车体之间无干涉、无连挂后，便可通过交互终端完成信息确认；智能控制系统收到确认信息后，再次向智能天车发送垂直吊升指令，收到吊升指令智能天车开始吊升车体，车体升高至与转向架完全分离之后再升高200～300mm，然后智能天车停止吊升作业，车体悬停在转向架上方，该车厢的架车作业完成。

S7：由双架智能天车协同完成车体库内转运作业：架车完成后，由完成架车的双架智能天车将悬停在转向架上方的车体吊运至S4中指定的目标位置，并将车体放置在目标位置处的车体支墩组上；车体库内转运时，所指定的放置车体的目标位置位于与该车体所在架车线同跨的车体检修区；

S8：转向架跨库转运：操作人员通过在交互终端指派待转运的转向架，智能控制系统自动选择执行任务的智能天车和智能AGV，二者合作完成转向架接驳转运，由智能天车将转向架吊运并放置到指定的智能AGV上，由该智能AGV将转向架运送至转向架检修区；

S9：重复步骤S3~S8，完成所有车体架车作业以及车体、转向架转运作业。

完成转向架与车体分离后，将车体放置在车体检修工位并落定在车体支墩上后，将转向架移送至转向架检修工位，开始进行车体与转向架的正式检修作业，直到检修完毕，再将转向架、车体分别转运回架车线（即为落车线），要对转向架与车体进行落车，以便后续对车辆的重新编组。

应注意：车体与转向架重新组合后（即落车后），对落车后转向架的每个车轮进行称重，若各车轮所承载的重量均衡，则落车作业完毕，车辆合格进入编组环节，若出现轮对承重不均的情况，应进行调整后再称重，直到承重均匀，方可进入编组作业；在本实施例中，称重工位设置在架车线的壁式检查坑处。

因此，落车过程先利用智能AGV将检修完毕的转向架转运至对应的原解编时所在的壁式检查坑所在跨，然后，由人工在交互终端上指定该跨的智能天车，进行转向架吊运（吊运操作不再重复阐述），由智能天车将转向架吊运至对应的壁式检查坑车体称重位置；然后，指定双架智能天车将对应的车体吊运至转向架上方，并将车体落至转向架上（落车过程不再详述），然后将连接车体及转向架的各个零部件装回原位。

实施例2。

实施例2提供的智能架落车与大部件转运系统应用于采用传统流水修的架大修库中。本实施例中的智能架落车与大部件转运系统主要包括智能天车、智能AGV、库内环境动态感知系统、智能控制系统、壁式检查坑、车体支墩、交互终端等，以及用于车体、转向架吊运的车体吊具和转向架吊具，安装在智能AGV上的转向架托架7、车体托架8。在老库改造中，需要在架车线增加壁式检查坑，以满足智能架落车与大部件转运系统的作业需求。

采用传统流水修的架大修库中使用本系统，可以将库内原有的移车台、工艺转向架、固定架车机、转向架转盘等地面设备全部清除，同时可以将转向架转运专用轨道，车体转运专用轨道、移车台行走轨道等地面设施全部清楚，并将因使用移车台而设置的浅坑填平；实现了库内大部件转运的无轨化，大大地增加了转运作业的连续性和流畅度。

本实施例取消了工艺转向架和浅坑式移车台，大大地简化了作业流程，并降低了劳动强度；同时，浅坑式移车台的弃用，为检修库内节约了很大的地面空间资源，并且消除了浅坑，有利于智能AGV等库内地面运输装置在车间的行走及路径的规划。

在本实施例中，智能天车所采用的数字天车是12吨的全数控天车；智能AGV所选用的数字AGV为载重12吨的全向轮AGV，其外形尺寸（长宽高）为4500x2000x600毫米。在智能AGV上安装转向架托架7后该智能AGV具有了转向架运输功能，用于转向架的运输，转向架托架7高度300毫米，转向架托架7结构与实施例1中的相同；在智能AGV上安装车体托架8后该智能AGV具有了车体运输功能，用于车体运输，利用智能AGV进行跨库、跨线转运车体时，需要两台具有车体转运功能的智能AGV同步、协作完成，车体托架8与智能AGV合体后总高1600毫米，车体托架8的具体结构如图7所示。

在本实施例中有至少配置1台安装转向架托架7的智能AGV，以及至少配置两台安装车体托架8的智能AGV，具体的智能AGV的数量及种类根据具体作业需求进行配置。在原采用流水修的架大修库内，车体检修区无置壁式检查坑，因此，为了方便人工进行检修作业，所用的车体支墩工作高度为1600毫米左右。

本实施例与实施例1中的架车、落车以及转向架转运方法一致，此处不再赘述。而本实施例中车体的转运作业涉及到跨库跨线转运，即要完成车体在不同跨之间的转运。车体跨库跨线转运由位于不同跨的两对双架协同作业的智能天车与两台协同作业的具有车体转运功能的智能AGV通过两次车体接驳转运合作完成。其具体工艺流程如下所述。

在S4指定放置车体的目标位置后，智能控制系统会根据指定位置判断车体转运的情况，若为跨库跨线转运，则智能控制系统还将自动选择两台具有车体转运功能的智能AGV，并向所述两台智能AGV发出协同作业指令，收到指令后，智能AGV运行至架车位置旁待命，并且在智能控制系统的作用下，两台智能AGV在行进至待命位置处时，二者的相对位置关系已按照该车体的规格型号锁定。

然后由完成架车的双架智能天车，将车体吊运并放置到待命的两台智能AGV上，完成车体第一接驳转运；智能AGV运载车体穿过跨间通道进入目标位置所在跨，行至指定位置旁时智能AGV停止运行，所述目标位置所在跨内的双架智能天车从协同作业的智能AGV上将车体吊起，完成车体的第二次接驳转运，最后由该双架智能天车将车体放置于目标位置处的车体支墩组上，车体跨间转运作业完成；车体跨库跨线转运时，所述指定的放置车体的目标位置位于与架车线不同跨的车体检修区。

实施例3。

本实施例对应规划设计中的架大修库。规划设计中的架大修库，采用本实施例所提供的智能架落车与大部件转运系统。本实施例所提供的智能架落车与大部件转运系统与实施例2相同，本实施例的应用场景与实施例2的应用场景存在些许差别。即在应用本实施例的检修库中，跨间通道处立柱的纵向跨距在设计时可以小于车体长度或者采用标准纵向跨距，从而降低了架大修库的基建要求，同时，因通道处立柱的纵向跨距较传统的流水修架大修库内的小很多，基于智能架落车与大部件转运系统设计的架大修库与传统架大修库相比，大幅度地降低了上盖物业开发的难度，同时，在相同面积的条件下，使用本系统的架大修库拥有更大的容车量。

在本实施例中，因车体长度大于跨间通道的宽度，所以无法采用车体横向平动的方式通过通道。若要使用智能AGV顺利通过跨间通道，完成车体跨库转运，则需要车体长度方向（车体纵向）与车体的运动方向呈一定的角度，设该角度为θ，该角度与车体长度及通道宽度的关系如图5所示。由图5可知，通过通道宽度的极限条件是车体长度、通道宽度分别作为直角△ABC的斜边和一直角边，其中车体长度记为c，通道宽度记为a，则要想车体顺利通过通道，则应满足式（1）。

（1）

车体的长度为已知，通道宽度为已知，则规划智能AGV行走路径时需确定θ的值，由式（1）可解出：

（2）

在智能AGV执行运输车体任务时，车体应旋转的角度（即两智能AGV旋转的角度）设为β，则有：

（3）

智能控制系统根据上述原理，计算出β的值，并将该角度传输给智能AGV。智能AGV运输车体时，当车体后端与对应的通道立柱对齐后，车体以靠近车体后端的智能AGV的中心为定点，绕改点旋转β角，然后智能AGV横向移动，即车体此时斜向平动（垂直于原移动方向）便可使得车体顺利通过跨间通道。在实际作业中，为了提高车体过通道的安全性，智能控制系统计算β时，应适当将a减去一个安全值，即计算时实际用的a值比通道的实际宽度小。下面对这一过程作详细介绍。

两台协同作业的智能AGV先将车体运至两立柱通道处，当车体后端超过对应的通道立柱后智能AGV停止移动；以靠近车体后端的智能AGV中心为固定点，车体转过β角，并且此过程中，两智能AGV相对静止，当车体转过角度β时，车体停止转动；然后，两台智能AGV驱动车体横向移动，并顺利通过通道，待车体完全通过通道后，车体逆向旋转复位（即车体以之前旋转的反方向为转动方向旋转β角），车体复位后，智能AGV启动，将车体运至车体检修区的指定位置处，完成跨列转运车体。最后，利用智能天车将车体吊运至指定的车体支墩上。

综合实施例2和实施例3来看，车体跨间转运作业过程中，智能AGV运载车体通过跨间通道时，若跨间通道立柱间距大于车体长度，智能AGV运载车体以横向平动方式通过通道；当跨间通道立柱纵向跨距设计受限通道立柱间距小于车体长度时，智能AGV运载车体以斜向平动方式通过通道，此过程中，在智能AGV的驱动下，车体旋转一定角度，该角度应满足车体斜向平动时，车体能够顺利通过通道；车体完全通过通道后，车体反向旋转至原姿态；所述车体旋转角度，由智能控制系统根据数字孪生体中的车体长度、跨间通道宽度、车体与跨间通道的相对位置计算得出。

对于利用本发明所提供的智能架落车与大部件转运系统进行作业时，还可以有以下优选方式，下面所述优选方式均适用于实施例1、2、3的应用场景。

作为优选，所述车体吊具为下端敞口的门型结构，车体吊具敞口端两侧臂上对称设置有可拆卸、手动锁紧的吊挂机构。采用此结构的车体吊具，为了防止吊挂机构划伤车体的情况发生。同时，车体重量较大，而且此处为悬臂结构，若采用自动伸缩式吊挂机构，自动伸缩式吊挂机构受到的弯矩或者剪力较大，容易出现受力过大而造成自动伸缩式吊挂机构损坏的情况，所以本发明中车体吊具配置手动锁紧式的吊挂机构。

智能天车收到智能控制系统发出的执行车体架车或吊运任务的启动信息后，指定的双架智能天车同时启动，分别运行至各自对应的架车点处，然后同时、同速下放车体吊具，当吊挂机构位于架车点下方一定距离时，智能控制系统控制智能天车发出停止下放车体吊具，并向交互终端发送挂钩提示信息；收到信息后，操作人员将吊挂机构安装并锁紧在车体吊具侧臂上，同时检查吊挂机构与架车点对位情况；吊运转向架时，智能天车移动到指定转向架的正上方，下放转向架吊具并由人工完成挂钩操作，检查无误后，通过交互终端向智能天车发出启动指令，由智能天车将转向架吊运并放置在指定的智能AGV上，放置转向架时，由智能控制系统控制智能天车实现转向架与转向架托架7的自动对位。

作为优选，系统中所用的车体支墩采用手推式车体支墩；步骤S4中，智能天车将车体吊运至目标位置并且悬停在车体支墩上方，智能控制系统向交互终端发送确认车体支墩与架车点对位情况的提示信息，收到提示信息后，作业人员查看对位情况，若有需要，作业人员可以调整车体支墩位置，以保证车体支墩与对应的架车点对位准确，检查或调整完毕对位无误后，作业人员通过交互终端向智能控制系统发送确定信息；收到确认信息后，智能控制系统向智能天车发送下放指令，收到指令后智能天车启动将车体放置在车体支墩上。

在上述三个实施例中，为了方便作业人员进行远程监控，库内环境动态感知系统由激光雷达阵列和视频摄像头组成，激光雷达阵列负责对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，通过视频摄像头为操作人员提供实时影像。库内环境动态感知系统。激光雷达阵列安装在架修库上方，并覆盖包括智能天车在内的所有库内设备、设施、人员、物品等，每两股道中间安装一组；每组激光雷达覆盖前方水平70度角垂直77度角，距离100米；即根据实际需要进行激光雷达阵列单元的布局，以能够对架大修库内部作业相关区域实现全覆盖为准。根据监控作业的实际需要完成视频摄像头的安装。

在实际使用中，若需要完成车体的跨库运输，而跨间通道处立柱间距为过小，则在控制系统的作业下，两台协同作业的智能AGV还可以通过图8所示的方式及路径完成车体的跨库转运。

如图9所示，在实施例1、2、3中，安装在车体吊具下端的具有手动锁紧功能的吊挂机构主要由吊挂机构主体10、插板11、销轴12组成，插板11和销轴12共同将吊挂机构主体锁紧在车体吊具侧壁9上，并形成防止吊挂机构主体10发送脱落的双保险；在吊挂机构主体10上设置两组与插板11、销轴12配合的插孔组，两组插孔组分别对应车体吊运状态和非吊运状态时使用，所谓吊运状态即指完成双架智能天车与车体架车点对位后锁紧吊挂机构，然后执行垂直吊升直至车体放置到目标位置摘钩前这段过程吊挂机构与车体吊具侧壁9的位置关系，其余过程中吊挂机构与车体吊具侧壁9的位置关系均为非吊运状态。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种智能架落车与大部件转运系统，包括设置在库内的壁式检查坑、车体支墩，所述壁式检查坑设置在架车线处，所述车体支墩放置在车体检修区，其特征在于：还包括智能天车、智能AGV、库内环境动态感知系统、智能控制系统和交互终端；架车线所在跨或者车体检修区域所在跨至少设置两架智能天车；每架智能天车分别配有车体吊具和转向架吊具；在智能AGV上安装转向架托架或者车体托架，使相应的智能AGV具有承运转向架或者车体的功能；本系统至少设置有一台安装有转向架托架的智能AGV；

智能天车用于车体的垂直起降和停留，实现架落车功能，以及用于车体、转向架的空中吊运，实现车体、转向架的库内转运；

智能AGV用于配合智能天车进行转向架或者车体接驳转运，实现转向架、车体的跨库、跨线转运；要实现车体的跨库跨线转运，库内至少配置两台安装车体托架的智能AGV；

库内环境动态感知系统用于感知库内环境，对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，并将获取的点云数据传输给智能控制系统，经智能控制系统构建反映库内环境实时信息的动态库内数字孪生体；

智能控制系统分别与库内环境动态感知系统、智能天车、智能AGV以及交互终端连接，其中智能控制系统与库内环境动态感知系统采用有线网络连接，与智能天车、智能AGV分别采用无线网络连接，与交互终端采用有线网络或无线网络连接；智能控制系统中存储有人员、智能天车、智能AGV、车体支墩、车体托架、转向架托架以及待检修的车体及转向架的模型样本；在智能控制系统中，通过模型样本与所述动态库内数字孪生体对比完成目标识别、目标定位、状态判定，并进行关键点坐标计算，所述关键点包括车体的架车点、车体托架的支撑点以及车体支墩；

交互终端设置有模式选择模块、人机交互模块、任务指派模块、路径设置模块；所述模式选择模块用于设置系统的作业模式，本系统包括人工智能和手动控制两种作业模式；在人工智能模式下，由作业人员在交互终端指派任务及任务执行对象，智能控制系统接收到任务后，自动规划放置所述对象的目标位置，并根据任务信息自动选择执行任务的智能天车及智能AGV，并根据对象的位置以及放置对象的目标位置自动规划智能天车及智能AGV的运行路径；在手动控制模式下，通过路径设置模块指定智能天车、智能AGV运行起点及终点，并且作业人员能够手动控制智能天车，用于在架车作业中对车体吊具与对应架车点对位情况进行微调；所述任务执行对象为车体或转向架；所述人机交互模块用于作业人员与智能控制系统的通信，实现人机对话，作业人员通过机器交互模块进行信息的接收查看、确认发送。

2.根据权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统，其特征在于：所述智能天车包括数字天车和智控单元，所述智控单元用于控制数字天车的启停、运行速度、加速度及吊升高度，智控单元与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息及指令，以及与智能控制系统的通信；

智能AGV包括数字AGV以及运输机器人调度系统，所述数字AGV采用全向移动式AGV；运输机器人调度系统与智能控制系统连接，负责接收、处理及执行智能控制系统发送的信息和指令，以及与智能控制系统的通信。

3.根据权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统，其特征在于：所述库内环境动态感知系统包括激光雷达阵列和视频摄像头，激光雷达阵列负责对库内环境进行实时扫描获取库内环境的点云数据，通过视频摄像头为操作人员提供实时影像。

4.根据权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统，其特征在于：所述智能控制系统设置有数据库模块、数据预处理模块、数据分析模块和用户模块；所述数据库模块用于存储所述模型样本、库内环境感知系统获取的点云数据以及经智能控制系统预处理后的点云数据；所述数据预处理模块用于对智能控制系统接收到的点云数据进行图像预处理并形成所述动态库内数字孪生体；所述数据分析模块利用模型样本及数字孪生体进行目标识别、目标定位、状态判定、关键点坐标计算以及运行路径的规划，用户模块用于在交互终端上显示相关信息及界面。

5.根据权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统，其特征在于：车体支墩采用手推式移动车体支墩。

6.根据权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统，其特征在于：所述车体托架设置有两个对称的支撑点，两个支撑点的中心距与转向架上空气弹簧的中心距相等；使用智能AGV进行车体跨库、跨线转运作业时，车体托架的每个支撑点分别支撑在车体底部相应的空气弹簧安装座处。

7.基于权利要求1所述的智能架落车与大部件转运系统的架车及大部件转运工艺，其特征在于，具有以下步骤：

架车作业：

S1：车辆入库、上线，由公铁两用车将待检车辆移送至相对应架车线壁式检查坑上方；

S2：解编、车厢分离作业，由人工将相连的车厢解钩、拆卸相邻车厢之间的连接部件，从而车厢具备了分离条件；

S3：车体与转向架分离准备，由人工将最前端的车厢沿壁式检查坑向前推3~4米，对移动后的车厢进行转向架与车体的分离准备工作，拆卸下连接车体与转向架的零部件；在车体检修区，四个车体支墩构成一个车体支墩组共同支撑一个车体，每组车体支墩按照对应的车体架车点的位置放置；

S4：架、体分离准备作业；转向架与车体分离准备工作完毕后通过交互终端的模式选择模块将作业模式设置为人工智能模式，作业人员通过交互终端的任务指派模块指定目标车体以及放置该车体的目标位置；根据车体当前位置以及放置该车体的目标位置，智能控制系统自动选择双架智能天车协同执行该车体的架车作业；

S5：智能天车车体吊具与架车点对位；智能控制系统向双架智能天车发出协同作业指令，接收到指令后，双架智能天车启动并分别驱动车体吊具运行至对应的车体架车点处，完成车体吊具与对应架车点的自动对位；然后智能控制系统向交互终端发送确认对位情况的提示信息，收到提示信息，作业人员确认对位情况，若对位符合车体垂直起吊要求，便可通过交互终端的交互模块完成信息确认；否则，需要工作人员通过交互终端将作业模式切换为手动模式，手动控制智能天车微调车体吊具位置完成准确对位，对位完成后再将作业模式切换成人工智能模式，然后再通过交互终端完成信息确认；

S6：车体吊升；智能控制系统收到对位信息情况确认后，向智能天车发出垂直吊升指令，收到吊升指令后智能天车开始吊升车体，车体升高150～250mm后，智能控制系统向智能天车发送停止吊升指令，车体停止上升，同时向交互终端发送确认车体吊升状态的提示信息；收到提示信息，作业人员检查车体吊升状态，确认转向架与车体之间无干涉、无连挂后，便可通过交互终端完成信息确认；智能控制系统收到确认信息后，再次向智能天车发送垂直吊升指令，收到吊升指令智能天车开始吊升车体，车体升高至与转向架完全分离之后再升高200～300mm，然后智能天车停止吊升作业，车体悬停在转向架上方，该车厢的架车作业完成；

S7：车体转运作业分为库内转运、跨库跨线转运两种情况；

车体库内转运：

架车完成后，由完成架车的双架智能天车将悬停在转向架上方的车体吊运至S4中指定的目标位置，并将车体放置在目标位置处的车体支墩组上；车体库内转运时，所指定的放置车体的目标位置位于与该车体所在架车线同跨的车体检修区；

车体跨库跨线转运：

在S4指定放置车体的目标位置后，智能控制系统会根据指定位置判断车体转运的情况，若为跨库跨线转运，则智能控制系统还将自动选择两台具有车体转运功能的智能AGV，并向所述两台智能AGV发出协同作业指令，收到指令后，智能AGV运行至架车位置旁待命，并且在智能控制系统的作用下，两台智能AGV在行进至待命位置处时，二者的相对位置关系已按照该车体的规格型号锁定；

然后由完成架车的双架智能天车，将车体吊运并放置到待命的两台智能AGV上，完成车体第一接驳转运；智能AGV运载车体穿过跨间通道进入目标位置所在跨，行至指定位置旁时智能AGV停止运行，所述目标位置所在跨内的双架智能天车从协同作业的智能AGV上将车体吊起，完成车体的第二次接驳转运，最后由该双架智能天车将车体放置于目标位置处的车体支墩组上，车体跨间转运作业完成；车体跨库跨线转运时，所述指定的放置车体的目标位置位于与架车线不同跨的车体检修区；

转向架转运：

S8：操作人员通过在交互终端指派待转运的转向架，智能控制系统自动选择执行任务的智能天车和智能AGV，二者合作完成转向架接驳转运，由智能天车将转向架吊运并放置到指定的智能AGV上，由该智能AGV将转向架运送至转向架检修区；

S9：重复步骤S3~S8，完成所有车体架车作业以及车体、转向架转运作业。

8.根据权利要求7所述的架车及大部件转运工艺，其特征在于：所述车体吊具为下端敞口的门型结构，车体吊具敞口端两侧臂上对称设置有可拆卸、手动锁紧的吊挂机构；

智能天车收到智能控制系统发出的执行车体架车或吊运任务的启动信息后，指定的双架智能天车同时启动，分别运行至各自对应的架车点处，然后同时、同速下放车体吊具，当吊挂机构位于架车点下方一定距离时，智能控制系统控制智能天车发出停止下放车体吊具，并向交互终端发送挂钩提示信息；收到信息后，操作人员将吊挂机构安装并锁紧在车体吊具侧臂上，同时检查吊挂机构与架车点对位情况；

吊运转向架时，智能天车移动到指定转向架的正上方，下放转向架吊具并由人工完成挂钩操作，检查无误后，通过交互终端向智能天车发出启动指令，由智能天车将转向架吊运并放置在指定的智能AGV上，放置转向架时，由智能控制系统控制智能天车实现转向架与转向架托架的自动对位。

9.根据权利要求7所述的架车及大部件转运工艺，其特征在于，系统中所用的车体支墩采用手推式车体支墩；步骤S4中，智能天车将车体吊运至目标位置并且悬停在车体支墩上方，智能控制系统向交互终端发送确认车体支墩与架车点对位情况的提示信息，收到提示信息后，作业人员查看对位情况，若有需要，作业人员可以调整车体支墩位置，以保证车体支墩与对应的架车点对位准确，检查或调整完毕对位无误后，作业人员通过交互终端向智能控制系统发送确定信息；收到确认信息后，智能控制系统向智能天车发送下放指令，收到指令后智能天车启动将车体放置在车体支墩上。

10.根据权利要求7所述的架车及大部件转运工艺，其特征在于，车体跨间转运作业过程中，智能AGV运载车体通过跨间通道时，若跨间通道立柱间距大于车体长度，智能AGV运载车体以横向平动方式通过通道；

当跨间通道立柱纵向跨距设计受限通道立柱间距小于车体长度时，智能AGV运载车体以斜向平动方式通过通道；此过程中，在智能AGV的驱动下，车体旋转一定角度，该角度应满足车体斜向平动时，能够顺利通过通道；车体完全通过通道后，反向旋转至原姿态；所述车体旋转角度，由智能控制系统根据数字孪生体中的车体长度、跨间通道宽度、车体与跨间通道的相对位置计算得出。

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