一种铁路敞车智能切割视觉处理方法与流程

本发明属于铁路敞车检修，具体涉及一种铁路敞车智能切割视觉处理方法。

背景技术：

1、国内铁路敞车车体检修行业受检修内容不同、每辆车车体表面状态参差不齐、车体一致性较差等影响，采用人工方式拆解、组装及焊接。属劳动密集型行业，自动化程度低。车体拆解需人工初切和二次精切，作业过程人员需求多，劳动强度大，切割质量差，切割烟尘大。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种铁路敞车智能切割视觉处理方法，旨在解决车体拆解需人工初切和二次精切，作业过程人员需求多，劳动强度大，切割质量差，切割烟尘大的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种铁路敞车智能切割视觉处理方法，包括：

3、s10：激光扫描；

4、s20：图像采集；

5、s30：扫描图像处理；

6、s40：多摄像头数据融合；

7、s50：机器人切割路径生成；

8、s60：通过通信模块将切割路径传输至机器人。

9、在一种可能的实现方式中，所述s10步骤具体包括：

10、激光器采用红色线激光，固定在平移台上，平移台每移动0.6mm通过控制板触发4个相机同步拍摄一副图像，同时控制板将x坐标发送给视觉系统。

11、在一种可能的实现方式中，所述s20步骤具体包括：

12、图像采集模块通过网络连接4个摄像头，并分别采集图像收集并转换，对采集到的图像和x坐标进行同步。

13、在一种可能的实现方式中，所述s30步骤具体包括：

14、图像处理模块将采集到的图像进行处理，准确定位图像中的激光线坐标，然后根据摄像头校准参数计算被扫描物体的实际坐标。

15、在一种可能的实现方式中，所述s40步骤具体包括：

16、由于车厢突出部分会遮挡摄像头实现，配备左右摄像头解决遮挡问题；

17、摄像头离车厢较近，其视线无法覆盖全部车体，配备上下两组摄像头扩展视野；

18、多个摄像头数据融合形成一副图像。

19、在一种可能的实现方式中，所述s50步骤具体包括：

20、扫描完成生成三维数据后，用户可在预先设置的模板中进行选择，由系统生成机器人可识别的切割路径。

21、在一种可能的实现方式中，所述通信模块分为两个部分，一部分通过接口与电路板通信，用于接收移动平台移动过程中的编码数据进而同步图像的x坐标，另一部分通过网络和主控计算机通信，用于协调系统工作。

22、在一种可能的实现方式中，所述s60步骤后还包括：

23、车厢扫描完成后，操作者通过人机交互系统观察扫描结果，并生成切割轨迹，轨迹确认无误后进行机器人切割作业。

24、在一种可能的实现方式中，切割过程中操作者通过监控系统对整个切割过程进行全程监控。

25、在一种可能的实现方式中，包括6套机器人切割装置，整车切割时间25分钟。

26、本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，智能视觉识别、轨迹规划遗传算法，对车体全面扫描成图并计算切割轨迹；建立数字化检修信息管理系统，对切割数据进行智能管理；操作简单，操作者只需在人机交互系统中输入相关参数即可完成对敞车的侧、端墙切割；应用具有感知和规划能力的智能机器人，将视觉传感器引入到机器人控制系统，并基于视觉信息完成机器人的智能控制和规划；应用高效能的、协同的机器人敞车检修工艺流程，融合高效、智能的机器人敞车检修工艺，达成敞车检修工艺流程的升级。

技术特征：

1.一种铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s10步骤具体包括：

3.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s20步骤具体包括：

4.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s30步骤具体包括：

5.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s40步骤具体包括：

6.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s50步骤具体包括：

7.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述通信模块分为两个部分，一部分通过接口与电路板通信，用于接收移动平台移动过程中的编码数据进而同步图像的x坐标，另一部分通过网络和主控计算机通信，用于协调系统工作。

8.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，所述s60步骤后还包括：

9.如权利要求8所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，切割过程中操作者通过监控系统对整个切割过程进行全程监控。

10.如权利要求1所述的铁路敞车智能切割视觉处理方法，其特征在于，包括6套机器人切割装置，整车切割时间25分钟。

技术总结本发明提供了一种铁路敞车智能切割视觉处理方法，属于铁路敞车检修技术领域，所述铁路敞车智能切割视觉处理方法包括S10：激光扫描；S20：图像采集；S30：扫描图像处理；S40：多摄像头数据融合；S50：机器人切割路径生成；S60：通过通信模块将切割路径传输至机器人。本发明提供的铁路敞车智能切割视觉处理方法智能视觉识别，对车体全面扫描成图并计算切割轨迹；建立数字化检修信息管理系统，对切割数据进行智能管理；操作简单，操作者只需在人机交互系统中输入相关参数即可完成对敞车的侧、端墙切割；应用具有感知和规划能力的智能机器人，将视觉传感器引入到机器人控制系统，并基于视觉信息完成机器人的智能控制和规划。技术研发人员：袁浩洲,张建新,盖建敏,李志乾,张永峰,李明亮,梁涛,白士亮,张海军,景朝,班劲宝受保护的技术使用者：中车石家庄车辆有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29