一种拆装平台及其基于MR的列车受电弓拆装装置

本发明涉及mr技术、受电弓拆装技术，特别是涉及一种拆装平台及其基于mr的列车受电弓拆装装置。

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，目前如何将受电弓的拆装实操与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。

4、在于本案同日申报的、名为“一种基于mr的列车受电弓拆装装置”的中国发明专利申请中已经公开了解决上述问题的技术方案，而本案的目的在于提供上述专利申请中的拆装平台，以便于对受电弓进行拆装、图像采集、对拆装过程中的受电弓零部件进行辅助支撑。

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拆装平台及其基于mr的列车受电弓拆装装置。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种拆装平台，包括检修座、摄像部，所述摄像部安装在检修座上，所述摄像部包括摄像支杆、摄像模块、拉索箱，所述摄像支杆安装在固定圆座上，所述摄像模块安装在摄像支杆上，所述拉索箱安装在摄像模块；

3、所述摄像模块的四个角处分别安装有不同的第一摄像头，所述第一摄像头分别从四个方向对受电弓一周进行摄像，以获取受电弓四个侧面的图像；拉索箱上安装有第二摄像头，第二摄像头位于受电弓的正上方，用于获取受电弓的俯视图；

4、所述拉索箱包括拉索箱壳，所述拉索箱壳内安装有至少一个拉索机构，所述拉索机构包括支撑拉索、支撑卷轮、支撑导向轮，所述支撑拉索一端与支撑卷轮装配、缠绕，另一端绕过支撑导向轮、穿出拉索箱壳后与支撑绑带固定，所述支撑绑带用于绑紧在目标零部件上以辅助支撑对应的零部件；所述支撑导向轮相对于拉索箱壳可圆周转动装配，所述支撑卷轮套装在支撑卷轮轴上，所述支撑卷轮轴安装在拉索箱壳上；

5、所述支撑卷轮轴还与卷簧的内圈直接或间接固定，所述卷簧的外圈与拉索箱壳直接或间接固定，卷簧对支撑卷轮轴施加阻碍其释放支撑拉索的扭力。

6、作为本发明的进一步改进，所述支撑卷轮轴上还安装有锁止齿轮，所述锁止齿轮与锁座内侧的锁座槽卡合装配，从而使得锁止齿轮无法转动；

7、所述锁座分别与锁轴、锁座光轴的一端装配，所述锁座光轴装入锁座轴筒内，锁座轴筒安装在拉索箱壳上，锁座光轴、锁座轴筒位于锁座、拉索箱壳之间的部分上套装有锁座弹簧，所述锁座弹簧对锁座施加向锁止齿轮压紧的弹力；所述锁轴远离锁座的一端穿出拉索箱壳后与解锁拉索装配。

8、作为本发明的进一步改进，所述锁座的侧面上还分别设置有第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽依次连通，所述第四凹槽与第一凹槽连通且第一凹槽的深度大于第四凹槽，所述第四凹槽与第三凹槽之间通过斜坡平滑连接；所述第二凹槽、第三凹槽连接处形成锁止槽；所述第一凹槽、第二凹槽、锁止槽、第三凹槽、第四凹槽均能与锁销卡合且可滑动装配，所述锁销安装在弹簧片上，弹簧片安装在锁杆的一端上，且弹簧片具有弹性；

9、所述锁杆远离弹簧片的一端与锁杆轴板铰接，所述锁杆轴板安装在拉索箱壳上，所述锁杆的中间部分与拉簧的一端装配，拉簧的另一端与锁杆轴板装配。

10、作为本发明的进一步改进，拆装平台还包括随动箱，随动箱安装在检修座上，所述检修座包括环形导轨、固定圆座，固定圆座相对于地面固定；所述随动箱上分别安装或设置有随动输送带、行走电机、输送带电机、行走齿轮、行走滑槽，所述输送带电机用于驱动随动输送带与运行；所述行走齿轮安装在行走电机的输出轴上且行走齿轮与固定圆座外壁上的卡齿啮合传动，行走齿轮与固定圆座外壁上的卡齿啮合；所述行走滑槽与环形导轨卡合且可滑动装配。

11、作为本发明的进一步改进，检修座还包括随动外圈、随动板、随动座，所述随动外圈、随动板、随动座装配为一体，且随动外圈、随动板、随动座相对于固定圆座可圆周转动装配；

12、所述随动座、随动板上分别安装有第一电滑环、第二电滑环，第一电滑环、第二电滑环电连接，第一电滑环、第二电滑环的定子分别相对于固定圆座、随动板固定；所述第二电滑环与随动箱内的设备电连接从而对随动箱内的设备供电、通讯；所述第一电滑环分别与电源、工控机电连接，从而对随动箱内的设备供电、通讯；随动座与环形导轨、固定圆座同轴。

13、作为本发明的进一步改进，所述固定圆座上还安装有定位侧板、定位端板、定位端块，所述定位端板、定位端块分别安装在定位侧板的两端，使用时定位端板、定位端块分别与转移架的第一转移座板的两侧面贴紧从而实现对转移架的定位、固定；而第一转移座板相对于第二转移座板处于间距最大状态时，第一转移座板、第二转移座板间隙可穿过定位端块。

14、作为本发明的进一步改进，所述摄像部还包括顶架、调节箱，顶架安装在摄像支杆上；调节箱安装在顶架上；

15、所述调节箱包括调节箱体、调节拉索、调节拉绳位移传感器，所述调节拉绳位移传感器安装在调节箱体内且其调节拉绳穿出调节箱体后与拉索箱壳装配；

16、所述调节拉索一端与调节卷轮装配、缠绕，调节拉索分别绕过张力传感器、调节导向轮且穿出调节箱体后与拉索箱壳装配固定，所述张力传感器通过传感器架安装在调节箱体上，所述调节导向轮与调节箱体可圆周转动装配，所述调节卷轮套装在调节轮轴上，调节轮轴安装在调节箱体上且调节轮轴上安装有调节蜗轮，调节蜗轮与调节蜗杆部分啮合传动，调节蜗杆部分设置或安装在收卷电机轴上，收卷电机轴安装在收卷电机上，收卷电机安装在调节箱体内。

17、作为本发明的进一步改进，随动箱上还安装有工具抽屉，所述工具抽屉可抽拉式安装在随动箱内且用于放置拆装用工具。

18、作为本发明的进一步改进，所述检修座上还安装有检修拉绳位移传感器，拉绳位移传感器的检修拉绳与转移架的安装座装配固定，从而使得检修拉绳位移传感器探测安装座相对于检修座的间距；

19、使用时通过检修拉绳位移传感器探测安装座的高度，然后通过调节拉绳位移传感器探测摄像模块与顶架的间距，就可得出安装座与摄像模块的间距，在安装座升降的过程中通过调节拉索调节摄像模块升降以保持安装座与摄像模块的间距保持不变。

20、本发明还公开了一种基于mr的列车受电弓拆装装置，其应用有上述拆装平台。

21、本发明的有益效果是：

22、本发明的拆装平台通过第一摄像头、第二摄像头对受电弓的一周、顶部分别进行摄像，从而可以及时发现受电弓上的零件增减情况，再结合图像识别或受电弓的结构特点即可推算增减的零件信息，以为后续受电弓虚拟模型的同步提供基础。另外拆装平台还通过支撑拉索实现对相应零部件进行辅助支撑，这样只需一名操作者即可完成受电弓的拆装，不仅可以大大增加学习效率，而且更加安全。

23、本发明的拆装平台还通过控制第一摄像头、第二摄像头保持与受电弓处于相等间距，从而使得第一摄像头、第二摄像头对受电弓采集图像角度、间距不变，可以大大提高后续图像比对、图像识别的效率，同时降低计算量。