地铁列车智能吹扫机器人视觉定位系统设计

针对地铁列车吹扫除尘的作业场景及工艺需求,本文研发了一款智能吹扫机器人,该机器人可代替人工进行地铁列车车底和车侧的吹扫清洁工作。其中,智能吹扫机器人所有待吹扫部件的识别和定位工作均由视觉定位系统完成。视觉定位系统采用两个双目相机并列的安装方式实现宽视野扫描,结合智能吹扫机器人底部的走行机构驱动,确保双目相机能够高效、准确地扫描和采集整列列车的三维点云数据。同时,采用模型匹配方法,确保待吹扫部件识别定位的准确性和高效性。最后,通过双目相机与引导六自由度机械臂的精密标定,完成视觉定位系统对机械臂的引导操作,实现智能吹扫作业。现场试验结果表明:视觉定位系统可高效、可靠地实现吹扫部件的识别和定位,智能吹扫机器人吹扫速度和准确性均可满足客户对吹扫作业的要求。

地铁智能列检机器人系统的设计与应用

为了满足地铁智能列检的应用需求,提升自动化程度,本文利用复合导航技术设计了一套地铁智能列检机器人系统。该系统能够实时采集地铁部件图像数据,完成智能故障识别,并通过无线网络将检测结果上传至操控终端,并在我国某地铁检修基地现场进行安装和应用,其成功检测了螺栓松缓、变形、异物、断裂等常见故障情况。现场应用结果表明,该系统识别准确率均值达到93.3%,误报率均值从6.1%降至2.4%。该系统缩短了故障排查时间,提高了维修准确率和效率,能够为专业人员提供实时故障报告和全面故障诊断,为地铁运营的安全性和可靠性提供重要保障。

一种3D点云与双目视觉融合的列检机器人研究与实现

针对传统列车列检作业环境差、列检效果和工时因人而异、列检漏检等缺点,研究和设计了3D点云与双目视觉融合的列检机器人。基于列车列检工作特征和需求,列检机器人与现场数据处理、存储与控制中心,远程控制中心共同组成智能列检机器人系统。其中,列检机器人融合智能识别技术、智能学习和优化模型以及集成控制技术等,通过对预先选定的关键部件或部位进行定向三维扫描,取得外形轮廓三维点云数据,与相应的特征模板数据进行比对判断,能够检测出立体部件缺失、形状变化和异物连挂。通过图像深度学习算法,对关键部件或部位拍摄的图片与相应的特征模板图片进行比对,能够发现二维异常现象,如裂纹、液体渗漏、严重锈蚀等,实现了列车列检的智能化、自动化和标准化。

智能静调电源柜安全保护系统设计

静调电源柜用于轨道交通车辆的静态调试作业,其安全性能直接关系到车辆检修时的作业安全和检修效率。文章通过电气和机械设计的优化提出一种智能静调电源柜,对其高低压电路的安全保护设计以及柜体本身的硬件配置进行详细介绍。

机车车辆运行质量智能分析系统设计

针对机车车辆运营和维护需求,分析机车车辆控制原理及车载数据的特点,基于其大量运行数据、故障记录和告警信息的可用性和特殊性,选择适合的大数据组织与处理策略,运用相应的智能分析处理模型,设计和实现了一种机车车辆运行质量智能分析系统,为机车车辆日常运营维护以及维修和故障诊断服务。

浅谈测控技术与仪器的智能化技术应用研究

在21世纪科技水平获得了迅猛的发展,测控技术与仪器也在逐步朝着智能化的方向发展,本篇文章主要对测控技术与仪器的智能化技术应用进行深入的研究和探讨。

基于双目视觉的列车轮对表面缺陷及型面参数检测方法

列车轮对表面缺陷及磨耗后的车轮轮型参数对列车安全行驶具有重要影响。搭建一种基于结构光与双目立体视觉相结合的非接触式列车轮对型面检测系统,设计针对车轮滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度以及车轮擦伤的双目视觉无损检测方法。首先基于迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法将各相机采集的车轮型面数据拼接为整体车轮点云三维模型;然后,从该三维模型中提取出滚动圆与轮缘顶点圆,基于最小二乘拟合法分别计算滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度参数;最后,基于模式匹配方法检测车轮型面是否出现擦伤缺陷,并计算得到擦伤深度。检测结果表明:该列车轮对型面检测系统及表征方法对于滚动圆直径检测误差为0.22 mm,对于轮缘高度与轮缘厚度检测误差分别为–0.08 mm及0.07 mm,最大擦伤深度检测误差为0.18 mm。研究成果可有效检测列车车轮型面参数及擦伤缺陷,具有较强的工程应用价值。

一种移车台改造方案设计

为了解决移车台在走行过程中存在的啃轨、骑轨问题,设计了一种移车台设备改造方案。基于西门子PLC设计了一个移车台控制系统,利用串口通信实现内部硬件之间的互通,融合专门设计的2种供电方式,在激光测距传感器实时数据的支撑下,实现移车台左右两端的走行同步控制。实践证明,该设计方案达到了预期效果。

视觉识别技术在工业自动化的运用

视觉识别技术作为技术领域的一项重要发展,本文以其发展历程,基本原理,技术特点以及主要应用领域为研究的起点。然后阐述了工业自动化的发展现状,存在的问题和挑战,以及视觉识别技术在工业自动化中的需求。核心部分为视觉识别技术在工业自动化应用的深度剖析,包括在设备应用,生产流程应用,以及效果评估和前景展望。研究表明,视觉识别技术的应用有效提升了工业自动化的装备性能,优化生产流程,对未来工业自动化发展具有重大意义。

机电一体化技术在工程机械设备中的应用

作为一项融合了机械工程、电子学、计算机科学以及控制理论的前沿技术,机电一体化不仅致力于机械构造的设计与生产,更重视电子和计算系统在设备中的集成应用。随着建筑施工、矿业开采及农业机械化等领域的快速进步,这种跨学科技术的应用正逐渐成为工程机械领域发展的关键方向之一。本文旨在深入探讨机电一体化的基本原理及其表现形式,并对其在工程机械装备上的实际运用案例和技术策略进行分析。此外,还将基于上述讨论提出一种针对采用机电一体化技术的工程机械设备优化其控制系统的方法论,以期为促进此类设备向更加智能化与自动化的管理转型提供有价值的见解。

基于深度学习的螺栓松动图像检测方法研究

针对螺栓松动检测作业需求,提出了一种将深度学习目标检测技术与数字图像处理技术相结合的螺栓松动图像检测方法。将Faster R-CNN应用于螺栓目标检测,设计了螺栓图像预处理、特征提取以及螺栓松动判别算法,采集一定数量的螺栓图片集,验证螺栓松动图像检测方法的可行性和有效性。实验表明:该螺栓松动图像检测方法能够比较精确地定位和识别一幅图像中的螺栓,且可以有效地检测出螺栓是否松动及其松动程度。该图像检测方法可为螺栓松动故障诊断提供了一种新的解决思路和技术方法。

气流清扫的超音速喷管气动设计及其性能的对比分析

目的提出使用拉瓦尔喷管产生高速气流清扫固体表面附着的水膜。方法设计中心轴对称锥形喷管(Taper-A)、中心轴对称Sivell法喷管(Sivell-A)、中心轴对称短化喷管(MLN-A)和二维锥形型线喷管(Taper-2D),建立包括外流场的LES数值仿真模型,并进行仿真,分析研究外流场结构,并基于韦伯数判据,分析超音速喷管的清扫性能。结果喷管短化设计方法可以将喷管长度缩短50%。外流场速度呈波动衰减趋势,特征线法喷管的气流膨胀更充分。缩短喷管长度会减小内流场的附面层厚度,因此MLN-A在速度波动中的能量耗散较少;喷管过长也会降低清扫性能,MLN-A和Taper-2D在x_(L)>2区域的最大等效水膜厚度小于0.2μm,但MLN-A有效清扫面积比Taper-A的喷管提高15%以上,清扫性能最优。结论喷管短化设计方法可以有效缩短喷管。喷管结构对清扫性能影响较大。MLN-A喷管的清扫性能最优。

机车走行部动态检测方法研究

机车车载安全防护系统(6A系统)中的机车轮对轴承检测系统是进段后检测机车轴承等运转部件的唯一手段,其不能反映机车实际运行时的工况,检测过程中轴承状态与实际相反,驱动方式操作繁琐。针对此情况,文章对轴承动态检测方法进行深入研究,以提高轴承故障识别的准确度,压减机车停时,实现轴承的高效、精准检测。

电动无线遥控万向公铁两用牵引车设计

传统的公铁两用牵引车已不能满足当下现场作业需求,因此文章提出一种以蓄电池作动力、四轮独立驱动转向的电动无线遥控万向公铁两用牵引车,并介绍了其主要设计特点和关键技术设计方案。该型公铁两用牵引车融合变频技术、伺服控制技术、电子差速技术和可编程控制技术,控制更加精确稳定,操作更简单、安全、灵活。

轨道机车车辆自动检测系统性能提升方法

轨道机车车辆自动检测系统中,视觉传感器及相关硬件设备需安装于户外,环境因素对检测结果的影响较大。文章对机车车辆运行速度、安装标定和户外环境等关键影响因素进行分析,并指出通过调整数据采集模块的机械结构、优化数据采集模块的性能、加装辅助装置、改进图像处理算法等技术手段,可有效提升检测系统对机车运行速度、户外环境的适应性,在简化安装标定复杂度的情况下提升标定精度。

机电一体化精确定位装置及其控制系统的研究

在我国经济水平不断提升的背景下,我国各行业的发展速度也在持续加快,工业化水平也获得了空前的提高。而在工业生产的过程中,相应的技术水平也有了很大的提升,现阶段,工业生产中所运用的技术即机电一体化技术,其主要是结合了机械技术、信息技术以及电子技术,作为结合各项技术融合的产物,其在促进工业化生产方面发挥着巨大的作用,这也极大地推动了我国社会工业技术的发展。基于此,本文在对机电一体化进行阐述的过程中,对机电一体化精确定位装置及其控制系统进行了一定研究,以期可以为相关的行业的后续发展提供一定积极借鉴。

转向架尺寸测量调整设备设计

按照动车组列车的转向架检修测量工艺要求,转向架部件组装后,需要对转向架的轴距、车轮对角线、车轮与构架距离等进行测量调整,设计了一种转向架尺寸测量调整设备,包括动力机构、传动机构、举升机构、定位转臂、车轮定位机构、锁紧机构、固定平台、测量平台以及调整机构等。在测量过程中,车轮锁紧机构采用气动装置,代替了原有机械式的手动锁紧功能,降低了工人手动操作麻烦,提高了工作效率。

机械制造及其自动化技术的发展与应用探讨

近几年,机械自动化技术取得了长足进步,被广泛地运用在机械制造和加工环节中,能够提升机械加工质量和精度。新技术和新工艺的运用能够显著将机械产品加工的周期缩短,提升机械产品质量。但是,在机械自动化发展过程中,还存在些许问题。例如,加工误差以及加工精度等。所以,本文将详细分析机械制造及其自动化技术的运用以及发展,以便于寻求到解决问题的办法,希望有所帮助。

基于声像技术的空调风机故障监测方法

为了更高效地对轨道车辆空调风机进行监测,文章介绍了一种基于声像技术的空调风机故障监测设备,对其故障监测原理及实现过程进行了详细阐述,并通过对空调风机扇叶、风机轴承及风机动态的应用测试,验证了该监测设备的有效性。

固定设备运行状态监测技术研究

通过采用合适的传感器对固定设备状态的监测,检测设备部件的工作状态,对设备关键部件的实际运行状态进行采集,能及时准确地了解和监测设备的运行状态,控制系统对收集到的数据进行分析挖掘,及时反馈潜在或者早期故障,进而实现预测维修。综合来看,状态检修是一种先进的设备运行管理方式,从而提高整体检修效率,减少了人力物力的投入,有效的降低了经济成本。