CN114715216A - 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法 - Google Patents

一种轨道交通智能维保系统及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114715216A
CN114715216A CN202210304467.XA CN202210304467A CN114715216A CN 114715216 A CN114715216 A CN 114715216A CN 202210304467 A CN202210304467 A CN 202210304467A CN 114715216 A CN114715216 A CN 114715216A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sleeve
detection
mechanical arm
slide block
driving motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210304467.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114715216B (zh
Inventor
曲秋莳
闻典
李军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Vocational College Of Transportation
Original Assignee
Beijing Vocational College Of Transportation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Vocational College Of Transportation filed Critical Beijing Vocational College Of Transportation
Priority to CN202210304467.XA priority Critical patent/CN114715216B/zh
Publication of CN114715216A publication Critical patent/CN114715216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114715216B publication Critical patent/CN114715216B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K11/00—Serving peculiar to locomotives, e.g. filling with, or emptying of, water, sand, or the like at the depots
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/08—Railway vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种轨道交通智能维保系统，包括架体，架体底部安装有驱动轮，架体的两侧安装有导向轮，架体顶部横向安装有第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨上安装有第一滑块，第一滑轨的一端安装有第一驱动电机，第一驱动电机通过第一丝杠与第一滑块连接，第一滑块上轴接有摄像头，摄像头与第一滑块之间安装有用于改变摄像头角度的调节气缸，第二滑轨上安装有第二滑块，第二滑轨的一端安装有第二驱动电机，第二驱动电机通过第二丝杠与第二滑块连接，第二滑块上安装有三轴机械臂，三轴机械臂的自由端安装有超声探伤仪，三轴机械臂的自由端通过第一油缸安装套筒。本发明能够改进现有技术的不足，实现对车辆的智能化预检，减少车辆维保过程中的人力投入。

Description

一种轨道交通智能维保系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及轨道交通维保技术领域，尤其是一种轨道交通智能维保系统及其控制方法。
背景技术
随着我国轨道交通里程的逐年增加，对于轨道交通车辆的维保工作量也随之增加。传统的维保方式是维保人员直接对车辆进行检查，由于大部分情况下车辆都是正常状态，所以这种方式会耗费大量人力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种轨道交通智能维保系统及其控制方法，能够解决现有技术的不足，实现对车辆的智能化预检，减少车辆维保过程中的人力投入。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种轨道交通智能维保系统，包括架体，架体底部安装有驱动轮，架体的两侧安装有导向轮，架体顶部横向安装有第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨上安装有第一滑块，第一滑轨的一端安装有第一驱动电机，第一驱动电机通过第一丝杠与第一滑块连接，第一滑块上轴接有摄像头，摄像头与第一滑块之间安装有用于改变摄像头角度的调节气缸，第二滑轨上安装有第二滑块，第二滑轨的一端安装有第二驱动电机，第二驱动电机通过第二丝杠与第二滑块连接，第二滑块上安装有三轴机械臂，三轴机械臂的自由端安装有超声探伤仪，三轴机械臂的自由端通过第一油缸安装套筒，超声探伤仪位于套筒内，摄像头、超声探伤仪、调节气缸、第一油缸、第一驱动电机、第二驱动电机、三轴机械臂和驱动轮分别与远程控制终端通讯连接。
作为优选，套筒外侧端安装有冲击检测机构。
作为优选，冲击检测机构包括三个安装在套筒外侧端的检测臂，检测臂包括轴接在套筒外侧端的第二油缸，第二油缸与套筒之间连接有第三油缸，第二油缸自由端安装有弯折状检测杆。
作为优选，弯折状检测杆侧壁上固定有扇形挡板，当检测臂向内侧收缩时，三个扇形挡板相互拼接成圆形。
作为优选，弯折状检测杆顶部安装有检测块，三个检测块的内侧设置有相互贴合匹配的结合面。
一种上述的轨道交通智能维保系统的控制方法，包括以下步骤：
A、将架体置于维保轨道下方的初始位置，导向轮与维保轨道接触限位；
B、在远程控制终端中选定停放在维保轨道上的车辆的型号和维保项目，远程控制终端控制驱动轮进行移动，与此同时摄像头对于需要进行外观检测的部位进行拍照，三轴机械臂带动超声探伤仪对需要进行内部探伤的部位进行检测，三轴机械臂带动套筒对存在松动风险的部位进行冲击检测；
C、远程控制终端根据拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果确定车辆风险点；
D、远程控制终端将确定的车辆风险点结果输出，维保人员对车辆风险点进行二次确认。
作为优选，步骤B中，三轴机械臂带动套筒对存在松动风险的部位进行冲击检测的过程中，初始阶段三轴机械臂以匀速带动套筒冲击被检测部位，套筒接触被检测部位后，在三轴机械臂施加在套筒上的压力达到预设值之后，三轴机械臂进行第一阶段的压力降低，完成第一阶段的压力降低后进行第二阶段的压力降低。
作为优选，第一阶段的压力降低至三轴机械臂施加的压力为预设值的70％时完成，第二阶段的压力降低至三轴机械臂施加的压力为0时完成，第一阶段的压力降低过程的时长为第二阶段的压力降低过程的时长的3倍。
作为优选，步骤C中，分别赋予拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果对应的风险因子，然后分别根据历史数据中拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果单一的判定结果与维保人员的二次确认结果进行比对，根据比对结果对风险因子赋予对应的置信权重，将三个风险因子乘以置信权重后相加得到判定因子，如果判定因子的数值超过设定阈值，则判定为车辆风险点。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明可以快速的对轨道列车底部进行无人化的智能预检，适用车型广泛、检测结果准确、极大的节约了人力成本。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构图。
图2是本发明一个具体实施方式中摄像头的安装结构图。
图3是本发明一个具体实施方式中超声探伤仪的安装结构图。
图4是本发明一个具体实施方式中检测臂的安装结构图。
具体实施方式
参照图1-4，本发明一个具体实施方式包括架体1，架体1底部安装有驱动轮2，架体1的两侧安装有导向轮3，架体1顶部横向安装有第一滑轨4和第二滑轨5，第一滑轨4上安装有第一滑块6，第一滑轨4的一端安装有第一驱动电机7，第一驱动电机7通过第一丝杠8与第一滑块6连接，第一滑块6上轴接有摄像头9，摄像头9与第一滑块6之间安装有用于改变摄像头9角度的调节气缸10，第二滑轨5上安装有第二滑块11，第二滑轨5的一端安装有第二驱动电机12，第二驱动电机12通过第二丝杠13与第二滑块11连接，第二滑块11上安装有三轴机械臂14，三轴机械臂14的自由端安装有超声探伤仪15，三轴机械臂14的自由端通过第一油缸16安装套筒17，超声探伤仪15位于套筒17内，摄像头9、超声探伤仪15、调节气缸10、第一油缸16、第一驱动电机7、第二驱动电机12、三轴机械臂14和驱动轮2分别与远程控制终端18通讯连接。套筒17外侧端安装有冲击检测机构。冲击检测机构包括三个安装在套筒17外侧端的检测臂19，检测臂19包括轴接在套筒17外侧端的第二油缸20，第二油缸20与套筒17之间连接有第三油缸21，第二油缸20自由端安装有弯折状检测杆22。弯折状检测杆22侧壁上固定有扇形挡板23，当检测臂19向内侧收缩时，三个扇形挡板23相互拼接成圆形。弯折状检测杆22顶部安装有检测块24，三个检测块24的内侧设置有相互贴合匹配的结合面25。
预检过程中，导向轮3带动架体1逐渐从车底的一端移动至另一端，实现对车底的全覆盖。第一驱动电机7和第二驱动电机12用于分别控制摄像头9和三轴机械臂14的横向相对位置，调节气缸10用于调节摄像头9的仰角，三轴机械臂14用来控制超声探伤仪15和冲击检测机构的探测区域和方向。当需要使用超声探伤仪15进行探测时，第一油缸16带动套筒17向上移动，同时第三油缸21带动检测臂19向外侧张开，露出超声探伤仪15进行超声探伤，当需要使用检测臂19进行冲击检测时，超声探伤仪15收入套筒17内，检测臂19闭合，使三个扇形挡板23相互拼接成圆形并覆盖在套筒17外侧，减少对超声探伤仪15的粉尘污染。在三轴机械臂14的驱动下使检测块24首先缓慢接触待检测部位，然后再使检测块24快速敲击待检测部位，根据前后两次动作过程中三轴机械臂14的位移数据判定待检测部位的松动程度。
一种上述的轨道交通智能维保系统的控制方法，包括以下步骤：
A、将架体1置于维保轨道下方的初始位置，导向轮3与维保轨道接触限位；
B、在远程控制终端18中选定停放在维保轨道上的车辆的型号和维保项目，远程控制终端18控制驱动轮2进行移动，与此同时摄像头9对于需要进行外观检测的部位进行拍照，三轴机械臂14带动超声探伤仪15对需要进行内部探伤的部位进行检测，三轴机械臂14带动套筒17对存在松动风险的部位进行冲击检测；
C、远程控制终端18根据拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果确定车辆风险点；
D、远程控制终端18将确定的车辆风险点结果输出，维保人员对车辆风险点进行二次确认。
步骤B中，三轴机械臂14带动套筒17对存在松动风险的部位进行冲击检测的过程中，初始阶段三轴机械臂14以匀速带动套筒17冲击被检测部位，套筒17接触被检测部位后，在三轴机械臂14施加在套筒17上的压力达到预设值之后，三轴机械臂14进行第一阶段的压力降低，完成第一阶段的压力降低后进行第二阶段的压力降低；第一阶段的压力降低至三轴机械臂14施加的压力为预设值的70％时完成，第二阶段的压力降低至三轴机械臂14施加的压力为0时完成，第一阶段的压力降低过程的时长为第二阶段的压力降低过程的时长的3倍。
步骤C中，分别赋予拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果对应的风险因子，然后分别根据历史数据中拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果单一的判定结果与维保人员的二次确认结果进行比对，根据比对结果对风险因子赋予对应的置信权重，将三个风险因子乘以置信权重后相加得到判定因子，如果判定因子的数值超过设定阈值，则判定为车辆风险点。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种轨道交通智能维保系统，其特征在于：包括架体(1)，架体(1)底部安装有驱动轮(2)，架体(1)的两侧安装有导向轮(3)，架体(1)顶部横向安装有第一滑轨(4)和第二滑轨(5)，第一滑轨(4)上安装有第一滑块(6)，第一滑轨(4)的一端安装有第一驱动电机(7)，第一驱动电机(7)通过第一丝杠(8)与第一滑块(6)连接，第一滑块(6)上轴接有摄像头(9)，摄像头(9)与第一滑块(6)之间安装有用于改变摄像头(9)角度的调节气缸(10)，第二滑轨(5)上安装有第二滑块(11)，第二滑轨(5)的一端安装有第二驱动电机(12)，第二驱动电机(12)通过第二丝杠(13)与第二滑块(11)连接，第二滑块(11)上安装有三轴机械臂(14)，三轴机械臂(14)的自由端安装有超声探伤仪(15)，三轴机械臂(14)的自由端通过第一油缸(16)安装套筒(17)，超声探伤仪(15)位于套筒(17)内，摄像头(9)、超声探伤仪(15)、调节气缸(10)、第一油缸(16)、第一驱动电机(7)、第二驱动电机(12)、三轴机械臂(14)和驱动轮(2)分别与远程控制终端(18)通讯连接。
2.根据权利要求1所述的轨道交通智能维保系统，其特征在于：所述套筒(17)外侧端安装有冲击检测机构。
3.根据权利要求2所述的轨道交通智能维保系统，其特征在于：所述冲击检测机构包括三个安装在套筒(17)外侧端的检测臂(19)，检测臂(19)包括轴接在套筒(17)外侧端的第二油缸(20)，第二油缸(20)与套筒(17)之间连接有第三油缸(21)，第二油缸(20)自由端安装有弯折状检测杆(22)。
4.根据权利要求3所述的轨道交通智能维保系统，其特征在于：所述弯折状检测杆(22)侧壁上固定有扇形挡板(23)，当检测臂(19)向内侧收缩时，三个扇形挡板(23)相互拼接成圆形。
5.根据权利要求4所述的轨道交通智能维保系统，其特征在于：所述弯折状检测杆(22)顶部安装有检测块(24)，三个检测块(24)的内侧设置有相互贴合匹配的结合面(25)。
6.一种权利要求1-5任意一项所述的轨道交通智能维保系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
A、将架体(1)置于维保轨道下方的初始位置，导向轮(3)与维保轨道接触限位；
B、在远程控制终端(18)中选定停放在维保轨道上的车辆的型号和维保项目，远程控制终端(18)控制驱动轮(2)进行移动，与此同时摄像头(9)对于需要进行外观检测的部位进行拍照，三轴机械臂(14)带动超声探伤仪(15)对需要进行内部探伤的部位进行检测，三轴机械臂(14)带动套筒(17)对存在松动风险的部位进行冲击检测；
C、远程控制终端(18)根据拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果确定车辆风险点；
D、远程控制终端(18)将确定的车辆风险点结果输出，维保人员对车辆风险点进行二次确认。
7.根据权利要求6所述的轨道交通智能维保系统的控制方法，其特征在于：步骤B中，三轴机械臂(14)带动套筒(17)对存在松动风险的部位进行冲击检测的过程中，初始阶段三轴机械臂(14)以匀速带动套筒(17)冲击被检测部位，套筒(17)接触被检测部位后，在三轴机械臂(14)施加在套筒(17)上的压力达到预设值之后，三轴机械臂(14)进行第一阶段的压力降低，完成第一阶段的压力降低后进行第二阶段的压力降低。
8.根据权利要求7所述的轨道交通智能维保系统的控制方法，其特征在于：第一阶段的压力降低至三轴机械臂(14)施加的压力为预设值的70％时完成，第二阶段的压力降低至三轴机械臂(14)施加的压力为0时完成，第一阶段的压力降低过程的时长为第二阶段的压力降低过程的时长的3倍。
9.根据权利要求8所述的轨道交通智能维保系统的控制方法，其特征在于：步骤C中，分别赋予拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果对应的风险因子，然后分别根据历史数据中拍照图像、超声探伤结果和冲击检测结果单一的判定结果与维保人员的二次确认结果进行比对，根据比对结果对风险因子赋予对应的置信权重，将三个风险因子乘以置信权重后相加得到判定因子，如果判定因子的数值超过设定阈值，则判定为车辆风险点。
CN202210304467.XA 2022-03-26 2022-03-26 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法 Active CN114715216B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210304467.XA CN114715216B (zh) 2022-03-26 2022-03-26 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210304467.XA CN114715216B (zh) 2022-03-26 2022-03-26 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114715216A true CN114715216A (zh) 2022-07-08
CN114715216B CN114715216B (zh) 2023-08-25

Family

ID=82238904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210304467.XA Active CN114715216B (zh) 2022-03-26 2022-03-26 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114715216B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115577860A (zh) * 2022-11-21 2023-01-06 南京地铁运营咨询科技发展有限公司 基于自适应调控的轨道交通智能维保方法及系统
CN115728389A (zh) * 2023-01-12 2023-03-03 南京地铁运营咨询科技发展有限公司 轨道交通车辆构件质量检测装置和方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104631239A (zh) * 2015-03-17 2015-05-20 华东交通大学 可避让列车的全自动铁路轨道检测车
CN204674585U (zh) * 2015-06-01 2015-09-30 北京新联铁科技股份有限公司 轨道车辆车底状态观察装置
US20160368510A1 (en) * 2015-06-16 2016-12-22 The Johns Hopkins University Instrumented rail system
US9718564B1 (en) * 2017-03-16 2017-08-01 Amazon Technologies, Inc. Ground-based mobile maintenance facilities for unmanned aerial vehicles
CN211417277U (zh) * 2020-01-13 2020-09-04 张帅 一种地铁车辆检修用探测装置
CN213796464U (zh) * 2020-12-03 2021-07-27 淮南巨华电子科技有限公司 一种多点对位故障检测装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104631239A (zh) * 2015-03-17 2015-05-20 华东交通大学 可避让列车的全自动铁路轨道检测车
CN204674585U (zh) * 2015-06-01 2015-09-30 北京新联铁科技股份有限公司 轨道车辆车底状态观察装置
US20160368510A1 (en) * 2015-06-16 2016-12-22 The Johns Hopkins University Instrumented rail system
US9718564B1 (en) * 2017-03-16 2017-08-01 Amazon Technologies, Inc. Ground-based mobile maintenance facilities for unmanned aerial vehicles
CN211417277U (zh) * 2020-01-13 2020-09-04 张帅 一种地铁车辆检修用探测装置
CN213796464U (zh) * 2020-12-03 2021-07-27 淮南巨华电子科技有限公司 一种多点对位故障检测装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115577860A (zh) * 2022-11-21 2023-01-06 南京地铁运营咨询科技发展有限公司 基于自适应调控的轨道交通智能维保方法及系统
CN115728389A (zh) * 2023-01-12 2023-03-03 南京地铁运营咨询科技发展有限公司 轨道交通车辆构件质量检测装置和方法
CN115728389B (zh) * 2023-01-12 2023-05-16 南京地铁运营咨询科技发展有限公司 轨道交通车辆构件质量检测装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114715216B (zh) 2023-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114715216A (zh) 一种轨道交通智能维保系统及其控制方法
CN210744604U (zh) 一种沿高压电网行走的巡检机器人
CN209479809U (zh) 一种独立转向轮式智能电力巡检机器人
CN111376667A (zh) 一种移动巡检操作机器人
CN109204604B (zh) 一种变电站巡检机器人辅助越障系统及方法
CN112692845A (zh) 一种架空线路巡检机器人及巡检方法
CN110955254A (zh) 一种智能巡检机器人及巡检机器人的使用方法
CN112140089A (zh) 一种用于室内环境的巡检机器人
CN109235990A (zh) 一种基于液压系统的泊车机器人
CN109823318B (zh) 一种物联网挪车移动机器人装置及其定位方法
CN114279724A (zh) 一种转向模拟机构、整车在环测试台架及其测试方法
CN210879689U (zh) 一种适用于地铁车辆列检工作的智能机器人
CN217996685U (zh) 一种六自由度自锁手动调节无人机发动机安装车
CN115157284B (zh) 一种走线机器人及其使用方法
CN110696016A (zh) 一种适用于地铁车辆列检工作的智能机器人
CN215318724U (zh) 一种多功能智能巡检机器人
CN211995912U (zh) 一种越障巡检机器人
CN214396738U (zh) 一种轨道交通多功能巡检车
CN214604417U (zh) 微型磁吸附内窥爬越检测机器人
CN115338889A (zh) 一种5g电力设备智能巡检控制机器人
CN110000816B (zh) 一种巡线机器人新型充电方法
CN109958309B (zh) 分体式自适应浮动车搬运器及其工作方法
CN109914890B (zh) 一种物联网地下车库汽车机器人系统及其移动方法
CN110562084B (zh) 一种伸缩摆臂式充电机构运动控制系统及方法
CN220973852U (zh) 一种塔吊平地两用机器车的可旋转悬挂系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant