CN206667097U - 一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，包括一套步进式车载锥筒堆放平台、设于平台后侧端部的锥筒搜集/推送装置、设于车厢后部带有专用抓爪的机械手、机械手第六轴上安装工业相机，工业相机输出端与控制器对应输入端连接；平台由步进电机驱动共8个锥筒座，每个锥筒座上可放置最多10个锥筒；锥筒座之间通过连接杆硬链接，每个锥筒座的定位块与步进传动盘结合动作，保证每次步进后锥筒盘在装/卸料位置准确就位；装卸位置的收放装置包括倾翻气缸、倾翻推杆、锥筒升降伺服电机、平衡滑道。控制器的对应输出端与倾翻气缸信号连接、控制器的伺服控制模板对应输出端与伺服电机信号连接。自动化程度高、搜集/布放效率高。

Description

一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置

技术领域

本实用新型属于交通维护保养行业专用车领域，涉及一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置。

背景技术

公路维修养护时部分路段要封闭管制交通，即在作业区外放置交通标志，引导车辆的行驶。在维修养护作业时，必须要保证行车和作业区的安全，在作业区外摆放交通路锥或设置路障以引导车辆的行驶，特别是在高速公路上作业时，由于行车速度快，车流量大，更有必要摆放路锥等引导交通。

目前，国内在公路维护作业时，路锥的摆放与回收均采用人工操作，这种人工摆放和回收的模式，不仅作业速度慢，更为重要的是它将工人暴露于危险的交通环境下，安全系数低。

根据交通部十二五发展规划，到十二五末，我国国家高速公路网将基本建设完成，高速公路总里程达到10.8万公里，随着道路施工及技术的进步，特别是以人为本的交通施工理念的提出，对交通施工的要求也越来越高，本着对路锥收放过程中工作人员的安全考虑以及节约人力、减少劳动量、提高工作效率的原则，对路锥自动收放装置的研究十分有必要。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种自动化程度高、自动识别效率高，使用效果更理想的路锥自动收放装置。

本实用新型为达到上述技术目的所采用的技术方案是：一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，包括一套步进式车载锥筒堆放平台1、设于平台1后侧端部的锥筒搜集/推送装置2、设于车厢后部的带有专用抓爪的机械手3、机械手3的第六轴上安装的工业相机4，工业相机4的输出端与控制器的对应输入端连接；平台1是由步进电机驱动共8个锥筒座，每个锥筒座上可放置最多10个锥筒；锥筒座之间通过连接杆5硬链接，每个锥筒座的定位块6与步进传动盘7结合动作，保证每次步进后锥筒盘在装/卸料位置的准确就位；装卸位置的收放装置包括倾翻气缸8、倾翻推杆9、锥筒升降伺服电机10以及平衡滑道11。控制器的对应输出端与倾翻气缸8信号连接、控制器的伺服控制模板对应输出端与伺服电机10信号连接。

所述的控制器是PLC，另设置工控机将工业相机4所拍摄锥筒图像的位置 和距离通过一定的算法得出发送至机械手专用控制器，由机械手根据所得到的锥筒座标信息得出机械手最佳搜集路径。

所述的工业相机4的感光度通过照度传感器进行光圈控制，保证拍摄时最佳光照条件，以得到最适宜的反差及灰度级别；在光线不足的的情况下，另设置局部照明系统12。

所述的PLC、工控机和机器人控制器均设于驾驶室后侧，并通过车厢布线通廊与各个执行/反馈装置连接。

本实用新型的有益效果是：由于包括一套步进式车载锥筒堆放平台1、设于平台1后侧端部的锥筒搜集/推送装置2、设于车厢后部的带有专用抓爪的机械手3、机械手3的第六轴上安装的工业相机4，工业相机4的输出端与控制器的对应输入端连接；平台1是由步进电机驱动共8个锥筒座，每个锥筒座上可放置最多10个锥筒；锥筒座之间通过连接杆5硬链接，每个锥筒座的定位块6与步进传动盘7结合动作，保证每次步进后锥筒盘在装/卸料位置的准确就位；装卸位置的收放装置包括倾翻气缸8、倾翻推杆9、锥筒升降伺服电机10以及平衡滑道11。控制器的对应输出端与倾翻气缸8信号连接、控制器的伺服控制模板对应输出端与伺服电机10信号连接。

所述的控制器是PLC，另设置工控机将工业相机4所拍摄锥筒图像的位置和距离通过一定的算法得出发送至机械手专用控制器，由机械手根据所得到的锥筒座标信息得出机械手最佳搜集路径。

所述的工业相机4的感光度通过照度传感器进行光圈控制，保证拍摄时最佳光照条件，以得到最适宜的反差及灰度级别；在光线不足的的情况下，另设置局部照明系统12。

因此，本实用新型可将交通安全隔离锥筒连续进行投放或回收，在回收时对每个锥筒进行图像识别以判断位置、距离等坐标信息，并根据判断结果自动设定机械手抓取轨迹，自动化程度高；在布放锥筒时，锥筒存放平台配合搜集/推送装置，将每个锥筒推送至机械手设定好的最佳抓取位置，达成机械手按照车辆布控速度均匀放下锥筒，布放效率高，使用效果理想。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。其中：

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型的拆分示意图；

图3是本实用新型中局部的拆分示意图。锥筒搜集/推送装置

附图中的标记编号说明如下：锥筒堆放平台1、锥筒搜集/推送装置2、搬运机械手3、工业相机4、锥筒座连接杆5、锥筒座定位块6、步进传动盘7、倾翻气缸8、倾翻推杆9、升降伺服电机10、平衡滑道11、以及车载PLC、视觉识别工控机械手控制器各1套。

具体实施方式

本实用新型的实施例，如图1、图2、图3所示，一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，其特征在于：包括一套步进式车载锥筒堆放平台1、设于平台1后侧端部的锥筒搜集/推送装置2、设于车厢后部的带有专用抓爪的机械手3、机械手3的第六轴上安装的工业相机4，工业相机4的输出端与控制器的对应输入端连接；平台1是由步进电机驱动共8个锥筒座，每个锥筒座上可放置最多10个锥筒；锥筒座之间通过连接杆5硬链接，每个锥筒座的定位块6与步进传动盘7结合动作，保证每次步进后锥筒盘在装/卸料位置的准确就位；装卸位置的收放装置包括倾翻气缸8、倾翻推杆9、锥筒升降伺服电机10以及平衡滑道11。控制器的对应输出端与倾翻气缸8信号连接、控制器的伺服控制模板对应输出端与伺服电机10信号连接。

所述的控制器是PLC，另设置工控机将工业相机4所拍摄锥筒图像的位置和距离通过一定的算法得出发送至机械手专用控制器，由机械手根据所得到的锥筒座标信息得出机械手最佳搜集路径。

所述的工业相机4的感光度通过照度传感器进行光圈控制，保证拍摄时最佳光照条件，以得到最适宜的反差及灰度级别；在光线不足的的情况下，另设置局部照明系统12。

本实施例中可将交通安全隔离锥筒原连续进行投放或回收，在回收时对每个锥筒进行图像识别以判断位置、距离等坐标信息，并根据判断结果自动设定机械手抓取轨迹，抓住锥筒后，机械手将锥筒移至搜集/推送位，由搜集/推送装置回收至堆放平台，自动化程度高；在布放锥筒时，锥筒存放平台配合搜集/推送装置，将每个锥筒推送至机械手设定好的最佳抓取位置，达成机械手按照车辆布控速度均匀放下锥筒，布放效率高，使用效果理想。

本实用新型的技术并不局限于高速公路安全锥筒的自动收放，还可应用于其他高等级公路安全锥桶自动收放的布控操作。

Claims (4)

1.一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，其特征在于：包括一套步进式车载锥筒堆放平台(1)、设于平台(1)后侧端部的锥筒搜集/推送装置(2)、设于车厢后部的带有专用抓爪的机械手(3)、机械手(3)的第六轴上安装的工业相机(4)，工业相机(4)的输出端与控制器的对应输入端连接；平台(1)是由步进电机驱动共8个锥筒座，每个锥筒座上可放置最多10个锥筒；锥筒座之间通过连接杆(5)硬链接，每个锥筒座的定位块(6)与步进传动盘(7)结合动作，保证每次步进后锥筒盘在装/卸料位置的准确就位；装卸位置的收放装置包括倾翻气缸(8)、倾翻推杆(9)、锥筒升降伺服电机(10)以及平衡滑道(11)；控制器的对应输出端与倾翻气缸(8)信号连接、控制器的伺服控制模板对应输出端与伺服电机(10)信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，其特征在于：利用视觉识别技术，工控机中设置有可将工业相机(4)所拍摄安全锥筒图像的距离和尺寸进行识别的模块。

3.根据权利要求2所述的一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，其特征在于：根据工业相机(4)拍摄锥筒图像而形成的锥筒坐标信息可有效转化为搬运机械手的锥筒抓取策略。

4.根据权利要求1至3中任何一项所述的一种高速公路隔离用路锥自动收放车载装置，其特征在于：所述的锥筒搜集/推送装置(2)与锥筒堆放平台(1)通过倾翻气缸(8)、倾翻推杆(9)、以及升降伺服电机(10)和平衡滑道(11)配合动作完成锥筒的有序高效搜集/推送。