一种基于MR的轨道车辆转向架大件拆装装置

本发明涉及mr技术、轨道车辆转向架大件拆装技术，特别是涉及一种基于mr的轨道车辆转向架大件拆装装置。

背景技术：

1、mr是混合现实技术的简称，是指真实和虚拟世界融合后产生的新的可视化环境，在该环境下真实实体和数据实体共存，同时能实时交互。也就是说将“图像”置入了现实空间，同时这些“图像”能在一定程度上与所我们熟悉的实物交互。mr的关键特征就是合成物体和现实物体能够实时交互。

2、目前将mr应用在教学中已经是相对常见的技术，主要的做法是将需要操作的对象模型放入mr软件中，然后根据设置的命令、步骤等对模型进行三维观察、拆装。这种设计最大的好处就是安全、直观，教学效果好。但是这种方式只能提升学员对于虚拟对象的认知、拆装方式等，在实际操作时还是存在很大的障碍，因为实操与虚拟模型的操作难度完全不在一个层级，而且实操过程中会遇到很多问题，这是采用虚拟模型操作无法反馈的。

3、因此，目前如何将转向架的实操与mr技术进行融合是急需解决的问题，特别是如何将实际设备与虚拟模型进行动态对应。因为在实际拆卸过程中，零部件在拆装，整个实际设备在变化，但是受限于成本考虑，整个算力、人工智能技术并不会非常高级，而且采用mr眼镜观察实际设备会存在不同角度观察的问题，此时就算结合图像识别技术也是很难实际反馈至虚拟模型的，因为需要优良的人工智能技术以及强大的算力进行支撑，因此虚拟模型很难与实际设备的状态动态对应。但是在实际操作中，如果能够将mr模型与实际设备动态对应，那么就能通过虚拟模型引导学员实操，同时通过对实际设备的实操反馈至虚拟模型，从而大大提升实操的学校效果、考核的准确率，甚至可以实现远程指导、学习。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于mr的轨道车辆转向架大件拆装装置，其能够将轨道车辆转向架的拆装状态动态地与虚拟模型进行对应（同步）。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种基于mr的轨道车辆转向架大件拆装装置，包括：

3、高拍模块，通过高拍摄像头对通过零部件进行拍照，并将照片输入工控机进行识别；

4、转移架，用于支撑、运送、升降转向架；

5、摄像模块，通过多个第一摄像头、第二摄像头分别对转向架的一周、顶部进行拍照，再结合图像识别技术判断转向架减少或新增的零部件；

6、拆装前，第二摄像头、第二摄像头开始采集基准图像，并将信息输送至mr系统，以辅助mr系统将转向架虚拟模型与转向架进行坐标定位；

7、高拍模块内的高拍摄像头对经过的零部件进行拍照，照片送入工控机进行图像识别以识别相应的零部件；并根据识别的零部件信息结合其安装在转向架上的位置获取转向架相应位置处的图像以核实该零部件是否完成在转向架上的拆装；核实完成后在转向架虚拟模型上去除或安装对应的虚拟零部件，以完成转向架虚拟模型的动态对应。

8、本发明的有益效果是：

9、1、本发明采用第一摄像头、第二摄像头相对于转向架固定的方式获取转向架的图像，可以大大降低识别转向架的拆卸处、推算拆卸处的零件，再结合高拍摄像头对拆装零件进行拍照并结合图像识别技术，可以更加快速、准确地识别到拆装的零部件，从而在转向架虚拟模型中进行相应的操作，以实现转向架虚拟模型与转向架的快速、动态对应，大大方便了学员的操作、学习、对学员的考核等。

10、2、本发明的转移架采用手动加链条电动驱使升降的方式，不仅可以简化结构，还能够满足实际的使用需求。另外转移架的夹紧模块通过夹紧部分别定位、夹紧四个对轮，可以有效防止移送过程中转向架与转移架之间发生滑移造成摔落、倾覆的危险，还能够一次性完成对对轮的外端面、圆周方向的夹紧，操作起来十分方便，而且适应从列车上拆装转向架时的狭小空间要求。

技术特征：

1.一种基于mr的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，还包括：

3.如权利要求2所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述第二输送皮带包括输送带、多个固定辊、第一活动辊、第二活动辊，固定辊安装在第二输送皮带的机架上，第一活动辊、第二活动辊安装在两块伸缩侧板上，输送带依次绕过多个固定辊、第一活动辊、第二活动辊并构成带传动机构，两块伸缩侧板通过伸缩架装配固定，伸缩架上安装有伸缩导轨，伸缩导轨装入伸缩导轨壳内且与之可滑动装配，所述伸缩导轨壳安装在伸缩固定架上，伸缩固定架安装在第二输送皮带的机架上；所述伸缩固定架上安装有伸缩电缸，伸缩电缸的伸缩轴与伸缩架装配。

4.如权利要求1-3任一项所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述摄像模块包括支撑杆、收缩杆组；所述收缩杆组包括多组纵向杆组，纵向杆组包括两根纵向杆，每根纵向杆的两端上分别安装有一个铰接头，且两根纵向杆相互靠近一端的两个铰接头分别通过不同的铰接轴与铰接座铰接；两根平行的、非同一纵向杆组的纵向杆之间安装有横向杆，所述横向杆的两端分别安装有铰接头，且横向杆两端的铰接头分别和与之靠近的铰接座通过另外的铰接轴铰接；

5.如权利要求1所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述转移架包括转移底座、剪叉升降机构、夹紧模块，所述剪叉升降机构安装在转移底座上，所述夹紧模块安装在剪叉升降机构上，且剪叉升降机构用于驱动夹紧模块相对于转移底座升降；所述夹紧模块用于实现转移架与转向架的对轮的定位、夹紧，所述夹紧模块上安装有两块夹紧板、夹紧导轨、夹紧丝杠、两个夹紧部，所述夹紧丝杠的两端分别安装在两块夹紧板上；所述夹紧模块上还安装有夹紧轴板，夹紧轴板与夹紧蜗杆轴装配，夹紧蜗杆轴上安装有夹紧蜗杆部分，所述夹紧蜗杆部分与夹紧蜗轮啮合传动，夹紧蜗轮套装在夹紧丝杠上，夹紧蜗杆轴一端穿出夹紧模块后与夹紧手柄装配；

6.如权利要求5所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述夹紧架上还安装有夹紧切换箱，所述径向动力轴穿过夹紧切换箱，且径向动力轴位于夹紧切换箱的部分上安装有第二夹紧切换齿；所述第二夹紧切换齿可与第三夹紧切换齿啮合传动，第三夹紧切换齿可与第一夹紧切换齿啮合传动，所述第三夹紧切换齿、第一夹紧切换齿分别安装在夹紧切换齿轴、夹紧中转轴上，所述夹紧切换齿轴、夹紧中转轴分别安装在夹紧切换架、夹紧切换箱上，所述夹紧切换架上分别设置有切换滑板、切换螺纹部，所述切换滑板的两端分别卡装入第二夹紧滑槽内且与之卡合且能滑动装配，第二夹紧滑槽设置在夹紧切换箱的内壁上；

7.如权利要求6所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述夹紧切换架上还设置有切换斜槽，所述切换斜槽与切换滚轮压紧配合，切换滚轮可圆周转动地安装在夹紧切换驱动架上，所述切换驱动架上分别设置有夹紧驱动侧板、第一夹紧驱动端板、第二夹紧驱动端板、夹紧驱动锁块，且切换驱动架远离第二夹紧驱动端板一端穿过第三夹紧立板且与第三夹紧立板卡合、滑动装配；所述夹紧驱动侧板与第一夹紧滑槽卡合且滑动装配，第一夹紧滑槽设置在夹紧切换箱的内壁上；所述第二夹紧驱动端板与夹紧切换箱之间安装有第一夹紧切换弹簧，所述第一夹紧切换弹簧对夹紧切换驱动架施加向第三夹紧立板推动的弹力。

8.如权利要求7所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，切换螺纹部远离夹紧丝杠移动直到与夹紧丝杠不再旋合时夹紧驱动锁块穿过止位锁块且夹紧驱动锁块由于止位锁块的阻挡而不能逆向缩回；所述止位锁块设置在止位座上，止位座卡合且能滑动地安装在止位套槽内，所述止位套槽设置在止位套内，止位套安装在止位壳内，止位套、止位壳均安装在夹紧架上；

9.如权利要求5-8任一项所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，转移架还包括升降驱动模块，所述升降驱动模块用于驱动剪叉升降机构运行；

10.如权利要求9所述的轨道车辆转向架大件拆装装置，其特征在于，所述驱动丝杠装入离合齿箱的一端上安装有升降动力齿，所述升降动力齿可择一与第一离合齿或第三离合齿啮合传动，所述第一离合齿与第二离合齿啮合传动，所述第二离合齿可与第二动力齿啮合传动，第三离合齿可同时与升降动力齿、第二动力齿啮合传动；所述第一离合齿、第二离合齿、第三离合齿分别安装在离合架的离合架板上，所述第二动力齿安装在驱动光轴上；

技术总结一种基于MR的轨道车辆转向架大件拆装装置，包括：高拍模块，通过高拍摄像头对通过零部件进行拍照，并将照片输入工控机进行识别；转移架，用于支撑、运送、升降转向架；摄像模块，通过多个第一摄像头、第二摄像头分别对转向架的一周、顶部进行拍照；拆装前第二摄像头、第二摄像头开始采集基准图像，并将信息输送至MR系统；高拍模块内的高拍摄像头对经过的零部件进行拍照，照片送入工控机进行图像识别以识别相应的零部件；并根据识别的零部件信息结合其安装在转向架上的位置获取转向架相应位置处的图像以核实该零部件是否完成在转向架上的拆装；核实完成后在转向架虚拟模型上去除或安装对应的虚拟零部件，以完成转向架虚拟模型的动态对应。技术研发人员：张浩然,叶柯,陈彬,廖飞扬,黄菁,邹艳平,付瑜,廖章玉受保护的技术使用者：重庆工程职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/7/29