获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统及工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统及其工作方法，其中系统包括：按照进车方向依次设置OCR系统、激光成像雷达装置、夹轮器、重车调车机、翻车机和逆止器。激光雷达系统通过雷达小车的行走，实现激光雷达系统对敞车进行完整扫描，通过计算激光飞行时间获得所有像素点的距离信息，并结合雷达与敞车的相对位置信息获得敞车三维成像数据，对敞车三维成像数据分析获得敞车的成像图片，并根据成像图片获得敞车的尺寸参数，并输出敞车的长、宽和高度信息。该系统利用OCR技术及激光雷达扫描成像技术相融合的感知技术提前获取待翻卸敞车的长度，宽度和高度等参数，以精准化控制单机设备的运行，保证设备运行稳定性，提升翻车机系统运行效率。提升翻车机系统运行效率。提升翻车机系统运行效率。

【技术实现步骤摘要】
获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统及工作方法


[0001]本专利技术涉及翻车机卸车系统控制领域，尤其涉及一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统及其工作方法。

技术介绍

[0002]光学字符识别Optical Character Recognition，简称OCR，是指对包含文字资料的图像文件进行分析识别处理，获取文字信息的技术，是计算机视觉领域在人工智能的重要组成部分。随着近年来计科技的快速发展，OCR技术在识别的速度，准确率上有飞跃性的发展及进步，使其应用领域越来越广泛。
[0003]激光雷达是传统雷达技术与激光技术结合的产物。与微波雷达比，具有极强的抗干扰能力，高分辨距离探测，角分辨率极高，极高的速度分辨率，可以获得目标的多种图像信息，体积小，重量轻等特点。激光扫描成像雷达属于其中的一种。随着科技的发展，其应用从军事向民用领域延伸，近年来，在工业领域智能化场景中广泛使用。
[0004]翻车机卸车系统是一种非常专业化的散装物料卸料系统，可翻卸现行铁路敞车所装载散装物料的设备，系统一般由翻车机，重车调车机，空车调车机，迁车台及夹轮器等单机设备组成。
[0005]当前常规的贯通式翻车机卸车系统程序设计及运行时，都是根据铁路来车敞车编组的极限尺寸运行。当前有射频识别技术识别敞车编号，该技术通过地面AEI设备，对敞车底部的敞车标签进行读取，以此获取敞车的技术参数信息。实际应用中，因敞车运行环境较差，敞车标签容易出现丢失，粘污，损毁等，造成地面AEI设备对敞车标签读取准确率较低，目前该功能仅限于用户采集敞车信息，获取铁路来料的信息，但未参与到翻车机系统的运行控制。

技术实现思路

[0006]根据现有技术存在的问题，本专利技术公开了一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统，包括
[0007]按照进车方向依次设置OCR系统、激光成像雷达装置、夹轮器、重车调车机翻车机和逆止器；
[0008]所述OCR系统包括图像读取设备、自建数据库和分析模块，所述图像读取设备安装在夹轮器两侧并平行于铁路轨道设置用于获取敞车的图像信息，所述自建数据库内存储有多种不同型号的敞车对应的尺寸及各项参数信息，所述分析模块接收图像读取设备传送的图像信息、提取敞车车型文字信息并与自建数据库内的参数进行核对、将相应敞车的长、宽、高参数信息传递至翻车机系统PLC从而对卸车过程进行精准控制；
[0009]所述激光成像雷达装置包括小车轨道、雷达小车和激光雷达系统，所述小车轨道安装在翻车机系统中夹轮器旁、平行于铁路轨道设置，所述雷达小车为激光雷达系统的载体在小车轨道上往复行走，所述激光雷达系统通过雷达小车的行走，实现激光雷达系统对
敞车进行完整扫描，通过计算激光飞行时间获得所有像素点的距离信息，并结合雷达与敞车的相对位置信息获得敞车三维成像数据，对敞车三维成像数据分析获得敞车的成像图片，并根据成像图片获得敞车的尺寸参数，并输出敞车的长、宽和高度信息。
[0010]所述夹轮器夹紧第一节待翻卸重车轮对从而防止重车列溜车。
[0011]所述重车调车机用于牵引重车进翻车机、并将空车推出翻车机至逆止器处。
[0012]所述翻车机用于翻卸敞车内的物料。
[0013]所述逆止器用于防止出车端车皮溜入翻车机。
[0014]一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统的工作方法，包括：
[0015]重车在等待过程中，翻车机系统PLC通过OCR系统及激光成像雷达装置获取敞车准确的长、宽、高参数信息，上一个循环的空车在翻车机机内翻卸完成，空车停留在出车端逆止器处；
[0016]重车调车机后退并连挂重车车钩后，牵引待翻卸重车列前进，当重车至夹轮器时停止，摘开重车和重车之间的车钩后，继续牵引重车进入翻车机内定位，并将翻车机内卸车完的空车推出翻车机至逆止器处，自动摘开重车调车机与空车之间的车钩，后退安全距离并停止后，抬起大臂并返回原位处，落臂等待下一个循环；
[0017]翻车机在确定重车调车机离开后，压车及靠车动作，压紧并靠住敞车、翻转至指定角度后返回到0度，靠车及压车返回等待下一个循环。
[0018]由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统及工作方法，该系统通过OCR技术及激光雷达扫描成像技术相融合的感知技术提前获取待翻卸敞车的长度，宽度和高度等参数，以精准化控制单机设备的运行，保证设备运行稳定性，提升翻车机系统运行效率。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，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。
[0020]图1为本专利技术系统的结构框图
[0021]图2为本专利技术系统的工作流程图
具体实施方式
[0022]为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
[0023]如图1所示的一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统，包括OCR系统1、激光成像雷达装置2、夹轮器3、重车调车机4、翻车机5及逆止器6。
[0024]OCR系统1包含图像读取设备、自建数据库和分析模块。图像读取设备安装在夹轮器3两侧，平行于铁路轨道。用于设备拍照，获取敞车照片。所述分析模块接收图像读取设备传送的图像信息、提取敞车车型文字信息并与自建数据库内的参数进行核对、将相应敞车的长、宽、高参数信息传递至翻车机系统PLC从而对卸车过程进行精准控制。
[0025]所述激光成像雷达装置2包含雷达小车，小车轨道及激光雷达系统，小车轨道安装在翻车机系统中夹轮器3旁，平行于铁路轨道。雷达小车是激光雷达系统的载体，可在小车轨道上往复行走。激光雷达系统由激光发射单元、扫描单元、接收天线、光电探测器、放大及整形系统、三维成像系统等组成。其成像原理为所述激光雷达装置通过雷达小车的行走，激光雷达系统实现对敞车的完整扫描。扫描时通过计算激光飞行时间，得到所有像素点的距离信息，并结合雷达与敞车的相对位置信息，便可得到关于敞车三维成像数据信息，分析模块对三维成像数据信息分析得到准确的成像图片，并根据成像图片得出敞车尺寸参数，输出敞车的长度，宽度和高度。
[0026]所述夹轮器3夹紧第一节待翻卸重车轮对从而防止重车列溜车。
[0027]所述逆止器6用于防止出车端车皮溜入翻车机6。
[0028]如图2所示，一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统的工作方法，具体包括如下步骤：
[0029]S1:重车C2在等待过程中，翻车机系统PLC通过OCR系统1及激光成像雷达装置2获取敞车准确的长，宽，高等参数。上一个循环的空车C2在翻车机5机内翻卸完成，空车C1停留在出车端逆止器7处。
[0030]S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统，其特征在于包括：按照进车方向依次设置OCR系统(1)、激光成像雷达装置(2)、夹轮器(3)、重车调车机(4)、翻车机(5)和逆止器(6)；所述OCR系统(1)包括图像读取设备、自建数据库和分析模块，所述图像读取设备安装在夹轮器(3)两侧并平行于铁路轨道设置用于获取敞车的图像信息，所述自建数据库内存储有多种不同型号的敞车对应的尺寸及各项参数信息，所述分析模块接收图像读取设备传送的图像信息、提取敞车车型文字信息并与自建数据库内的参数进行核对、将相应敞车的长、宽、高参数信息传递至翻车机系统PLC从而对卸车过程进行精准控制；所述激光成像雷达装置(2)包括小车轨道、雷达小车和激光雷达系统，所述小车轨道安装在翻车机系统中夹轮器(3)旁、平行于铁路轨道设置，所述雷达小车为激光雷达系统的载体在小车轨道上往复行走，所述激光雷达系统通过雷达小车的行走，实现激光雷达系统对敞车进行完整扫描，通过计算激光飞行时间获得所有像素点的距离信息，并结合雷达与敞车的相对位置信息获得敞车三维成像数据，对敞车三维成像数据分析获得敞车的成像图片，并根据成像图片获得敞车的尺寸参数，并输出敞车的长、宽和高度信息。2.根据权利要求1所述的一种利用感知技术获取敞车参数的贯通式翻车机卸车系统，其特征在于：所述夹轮器(3)夹紧第一节待翻卸重车轮对从而防止重车列溜车。3.根据权利要求1所述的一种利用感知技术获取敞车...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷力，张昭杰，邵心，白洋，郝丽，杨昊，
申请(专利权)人：大连华锐重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：