一种基于人工智能技术的翻车机操控系统的制作方法

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1.本发明涉及翻车机技术领域，具体为一种基于人工智能技术的翻车机操控系统。


背景技术：

2.翻车机指一种用来翻卸铁路敞车散料的大型机械设备，可将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械，适用于运输量大的港口和冶金、煤炭、热电等工业部门，矿井下的矿车也大多用小型翻车机卸车，翻车机可以每次翻卸1-4节车皮，早期的设备只能翻卸1节车皮，最大的翻车机可以翻卸4节车皮，翻车机的形式有多种，根据翻车机的流程可分为贯通式和折返式，根据结构形式可分为转子式、侧倾式、端卸式和复合式等，其中使用最多的是转子式翻车机，转子式翻车机又可分为o形和c形，同时还可根据翻车机的驱动力方式分为钢丝传动和齿轮传动；
3.传统的翻车机操控系统在进行使用时，通常是利用人工根据现场工况进行手动操作，从而导致在操控时需要消耗大量的人力资源，操作效率较低，增加了人力成本，且现场工作环境中的粉尘颗粒，容易对工作人员的身体健康造成严重的影响，为此，提出一种基于人工智能技术的翻车机操控系统。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于人工智能技术的翻车机操控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.本发明由如下技术方案实施：一种基于人工智能技术的翻车机操控系统，包括重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块、空车线复钩机器人模块、操控终端系统、煤篦子监测系统模块、机器人视觉检测模块、车型识别系统模块、高清摄像系统模块、安全保护系统模块和数据存储单元，所述煤篦子监测系统模块连接机器人视觉检测模块，所述机器人视觉检测模块、车型识别系统模块、高清摄像系统模块和安全保护系统模块连接操控终端系统，所述操控终端系统连接重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块、空车线复钩机器人模块和数据存储单元；
6.所述重车线摘钩机器人模块通过操作车钩手柄，模仿操作人员动作，打开一侧车钩，完成摘钩工作；
7.所述空车正钩机器人模块通过操作车钩手柄摘钩和掰开钩舌的动作，将一侧车钩完全打开，完成摘复钩工作；
8.所述操控终端系统用于对翻车机、重车调车机、空调调车机和迁车台设备进行联锁，同时接收现场工况数据，并根据数据分别向重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块和空车线复钩机器人模块发送控制指令。
9.作为本技术方案的进一步优选的：所述空车线复钩机器人模块用于将翻卸过程中歪斜的车钩扶正，以便于调车机推车时与已翻卸空车对撞挂钩时，准确可靠的进行挂钩。
10.作为本技术方案的进一步优选的：所述煤篦子监测系统模块包括煤篦子监测模块
和煤篦子监控模块；
11.所述煤篦子监测模块是监测翻车机翻卸作业后，采集煤篦子上是否有大料块的图像，并根据机器人视觉检测模块判断煤篦子是否有堵料的现象；
12.所述煤篦子监控模块用于对煤篦子上的大块杂物进行图像采集。
13.作为本技术方案的进一步优选的：所述机器人视觉检测模块用于接收煤篦子监测系统模块的数据，并对煤篦子监测系统模块传输的数据进行识别和处理，从而判断煤篦子上的是否有大块积煤和堵料风险，当机器人视觉检测模块识别到异常数据时，及时报警，提醒工作人员需要人工进行相应的处理。
14.作为本技术方案的进一步优选的：所述车型识别系统模块用于对重车的车型进行识别工作，以便对不同型号的重车进行处理。
15.作为本技术方案的进一步优选的：所述高清摄像系统模块用于对施工现场进行图像监测采集工作，以便工作人员随时查看现场图像。
16.作为本技术方案的进一步优选的：所述安全保护系统模块用于对翻车机进行安全保护，避免了翻车机系统设备及铁路系统设备在工作中受到损伤。
17.作为本技术方案的进一步优选的：所述数据存储单元用于对操控终端系统接收的数据进行存储和备份工作，以便工作人员可以对存储历史记录进行查看。
18.本发明的优点：本发明通过车型识别系统模块对重车的车型进行识别，然后通过操控终端系统根据车型识别系统模块识别的数据，控制重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块和空车线复钩机器人模块，工作的重车线摘钩机器人模块打开一侧的车钩，完成摘钩，通过操控终端系统启动翻车机进行翻卸作业，通过空车正钩机器人模块进行摘复钩，通过空车线复钩机器人模块进行正钩，从而节省翻车机操作时消耗的人力资源，提高了操作效率，降低了人力成本，且翻卸作业现场无需工作人员进行操作，增加了工作人员的安全保障。
附图说明：
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的系统流程图。
具体实施方式：
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例
23.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于人工智能技术的翻车机操控系统，包括重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块、空车线复钩机器人模块、操控终端
系统、煤篦子监测系统模块、机器人视觉检测模块、车型识别系统模块、高清摄像系统模块、安全保护系统模块和数据存储单元，煤篦子监测系统模块连接机器人视觉检测模块，机器人视觉检测模块、车型识别系统模块、高清摄像系统模块和安全保护系统模块连接操控终端系统，操控终端系统连接重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块、空车线复钩机器人模块和数据存储单元；
24.重车线摘钩机器人模块通过操作车钩手柄，模仿操作人员动作，打开一侧车钩，完成摘钩工作；
25.空车正钩机器人模块通过操作车钩手柄摘钩和掰开钩舌的动作，将一侧车钩完全打开，完成摘复钩工作；
26.操控终端系统用于对翻车机、重车调车机、空调调车机和迁车台设备进行联锁，同时接收现场工况数据，并根据数据分别向重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块和空车线复钩机器人模块发送控制指令。
27.本实施例中，具体的：空车线复钩机器人模块用于将翻卸过程中歪斜的车钩扶正，以便于调车机推车时与已翻卸空车对撞挂钩时，准确可靠的进行挂钩；通过空车线复钩机器人模块用于将翻卸过程中歪斜的车钩进行扶正工作。
28.本实施例中，具体的：煤篦子监测系统模块包括煤篦子监测模块和煤篦子监控模块；
29.煤篦子监测模块是监测翻车机翻卸作业后，采集煤篦子上是否有大料块的图像，并根据机器人视觉检测模块判断煤篦子是否有堵料的现象；
30.煤篦子监控模块用于对煤篦子上的大块杂物进行图像采集工作。
31.本实施例中，具体的：机器人视觉检测模块用于接收煤篦子监测系统模块的数据，并对煤篦子监测系统模块传输的数据进行识别和处理，从而判断煤篦子上的是否有大块积煤和堵料风险，当机器人视觉检测模块识别到异常数据时，及时报警，提醒工作人员需要人工进行相应的处理；通过机器人视觉检测模块对煤篦子监测系统模块采集的图像进行识别工作，从而根据采集的图像判断煤篦子上是否有堵料的现象或煤篦子上有大块杂物，当机器人视觉检测模块识别的图像存在异常时，发出警报，提醒工作人员需要人工进行相应的处理。
32.本实施例中，具体的：车型识别系统模块用于对重车的车型进行识别工作，以便对不同型号的重车进行处理；通过车型识别系统模块对重车车型进行识别工作，然后通过操控终端系统根据车型识别系统模块识别的数据启动重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块和空车线复钩机器人模块工作。
33.本实施例中，具体的：高清摄像系统模块用于对施工现场进行图像监测采集工作，以便工作人员随时查看现场图像；通过高清摄像系统模块对施工现场进行全方位的图像采集工作，以便工作人员可以远程对施工现场进行查看。
34.本实施例中，具体的：安全保护系统模块用于对翻车机进行安全保护，避免了翻车机系统设备及铁路系统设备在工作中受到损伤；通过安全保护系统模块对翻车机系统设备及铁路系统设备在工作中的工作情况进行检测工作，增加了翻车机系统设备及铁路系统设备在工作中的安全保障。
35.本实施例中，具体的：数据存储单元用于对操控终端系统接收的数据进行存储和
备份工作，以便工作人员可以对存储历史记录进行查看；通过数据存储单元对操控终端系统的操作记录和接收的数据进行存储和备份，确保工作人员随时可以查看历史记录。
36.工作原理或者结构原理，使用时，本发明系统在使用时，通过机车将整列重车输送至调车机的工作行程内，然后通过车型识别系统模块对重车车型进行识别工作，然后通过操控终端系统根据车型识别系统模块识别的数据启动重车线摘钩机器人模块、空车正钩机器人模块和空车线复钩机器人模块工作，工作的重车线摘钩机器人模块通过操作车钩手柄，模仿操作人员动作，打开一侧车钩，从而完成摘钩工作，即可实现重车从整列列车的脱离，然后通过操控终端系统启动翻车机、重车调车机、空调调车机和迁车台工作，工作的翻车机通过夹轮器对重车进行定位，然后通过调车机调动重车定位在翻车机上，然后通过翻车机进行翻卸作业，然后通过调车机将重车卸空煤后的空车厢推至迁车台，经迁车机转移到空车线上，然后工作的空车正钩机器人模块通过操作车钩手柄摘钩和掰开钩舌的动作，将一侧的车钩完全打开，完成摘复钩工作，从而使车厢与已翻卸完的其它空车厢完成挂钩动作，形成整列空车车列，同时通过空车线复钩机器人模块将翻卸过程中歪斜的车钩扶正，以便于调车机推车时与已翻卸空车对撞挂钩时，准确可靠的进行挂钩，从而完成了对翻车机操控工作，进而节省翻车机操作时消耗的人力资源，提高了操作效率，然后通过煤篦子监测系统模块采集煤篦子上的图像数据，然后通过机器人视觉检测模块对煤篦子监测系统模块采集的图像进行识别工作，从而根据采集的图像判断煤篦子上是否有堵料的现象或煤篦子上有大块杂物，当机器人视觉检测模块识别的图像存在异常时，发出警报，提醒工作人员需要人工进行相应的处理，然后通过高清摄像系统模块对施工现场进行图像监测采集工作，以便工作人员随时查看现场图像，然后通过安全保护系统模块对翻车机进行安全保护，避免了翻车机系统设备及铁路系统设备在工作中受到损伤，然后通过数据存储单元对操控终端系统接收的数据进行存储和备份工作，以便工作人员可以对存储历史记录进行查看，本发明不仅节省翻车机操作时消耗的人力资源，提高了操作效率，降低了人力成本，而且翻卸作业现场无需工作人员进行操作，降低了灰尘颗粒对工作人员的影响，增加了工作人员的安全保障。
37.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。