鐵路接觸網(wǎng)自動(dòng)巡檢無(wú)人車(chē)樣機(jī)研制.pdf

1、鐵路接觸網(wǎng)對(duì)鐵路正常運(yùn)行起關(guān)鍵作用，目前國(guó)內(nèi)對(duì)鐵路接觸網(wǎng)進(jìn)行定期檢測(cè)需耗費(fèi)大量人力和時(shí)間，效率較低。我國(guó)電氣化鐵路發(fā)展迅速，鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)和維護(hù)方法也迫切需要?jiǎng)?chuàng)新。因此，設(shè)計(jì)一種鐵路接觸網(wǎng)自動(dòng)巡檢無(wú)人車(chē)樣機(jī)，可以自動(dòng)定位到接觸網(wǎng)立柱位置，作業(yè)過(guò)程中，將接觸網(wǎng)檢測(cè)設(shè)備置于其工作平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)鐵路接觸網(wǎng)的自動(dòng)化檢測(cè)。鐵路接觸網(wǎng)自動(dòng)巡檢無(wú)人車(chē)樣機(jī)研制對(duì)未來(lái)鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)作業(yè)方式有著重要的意義。
　　本文以鐵路接觸網(wǎng)自動(dòng)巡檢無(wú)人車(chē)為研究對(duì)

2、象，在接觸網(wǎng)檢修作業(yè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了巡檢無(wú)人車(chē)的總體方案，分析了無(wú)人車(chē)的工作流程，并設(shè)計(jì)了其機(jī)械結(jié)構(gòu)。
　　根據(jù)總體方案以及機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定了控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。選擇工控機(jī)為上位機(jī)，PLC為下位機(jī)，直流伺服電機(jī)為動(dòng)力裝置，工業(yè)相機(jī)、接近開(kāi)關(guān)等作為傳感裝置;完成了巡檢無(wú)人車(chē)電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)并制作了電氣控制柜。
　　根據(jù)硬件特點(diǎn)以及控制要求，確定了控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)。利用梯形圖語(yǔ)言完成了PLC程序的設(shè)計(jì)，包括對(duì)直流伺服的運(yùn)

3、動(dòng)控制、開(kāi)關(guān)信號(hào)的控制、下位機(jī)的通訊模塊等。利用C＃編程語(yǔ)言完成了上位機(jī)程序設(shè)計(jì)，研究了上位機(jī)與工業(yè)相機(jī)、短信模塊、PLC之間的通訊，完成了巡檢無(wú)人車(chē)通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　針對(duì)接觸網(wǎng)立柱照片特征，設(shè)計(jì)了圖像處理流程以及多種圖像處理方法;研究了基于圖像識(shí)別的自動(dòng)定位方法，實(shí)現(xiàn)在接觸網(wǎng)立柱位置的準(zhǔn)確停車(chē);設(shè)計(jì)了控制軟件界面用于程序測(cè)試與監(jiān)控;完成了巡檢無(wú)人車(chē)的自動(dòng)運(yùn)行作業(yè)程序設(shè)計(jì)。
　　目前，整個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)設(shè)計(jì)制作完成，巡檢無(wú)人車(chē)