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公开(公告)号：CN114875729B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202210368621.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 浙江清华长三角研究院
Inventor： 王剑涛 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 邵向荣 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 陈潇 , 李登 , 黄云磊
Abstract: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨车自适应废料回收系统及方法，该系统包括设于打磨车上的水射流打磨机构、与水射流打磨机构相对设置的废料回收机构、同时设于水射流打磨机构和废料回收机构上的同轴对应控制单元以及设于废料回收机构上的缓冲单元；通过水射流打磨机构对钢轨进行水射流打磨修复；通过废料回收机构接收水射流打磨机构打磨钢轨后的打磨废料并进行过滤、水渣分离存储利用；通过同轴对应控制单元实现水射流打磨机构和废料回收装置的自适应角度匹配，进而实现水射流打磨钢轨的打磨废料的自适应回收；本发明的水射流打磨机构及废料回收机构可多角度协同工作，被加工件无需改变位姿。
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公开(公告)号：CN114875729A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210368621.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 浙江清华长三角研究院
Inventor： 王剑涛 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 邵向荣 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 陈潇 , 李登 , 黄云磊
Abstract: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨车自适应废料回收系统及方法，该系统包括设于打磨车上的水射流打磨机构、与水射流打磨机构相对设置的废料回收机构、同时设于水射流打磨机构和废料回收机构上的同轴对应控制单元以及设于废料回收机构上的缓冲单元；通过水射流打磨机构对钢轨进行水射流打磨修复；通过废料回收机构接收水射流打磨机构打磨钢轨后的打磨废料并进行过滤、水渣分离存储利用；通过同轴对应控制单元实现水射流打磨机构和废料回收装置的自适应角度匹配，进而实现水射流打磨钢轨的打磨废料的自适应回收；本发明的水射流打磨机构及废料回收机构可多角度协同工作，被加工件无需改变位姿。
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公开(公告)号：CN114750080A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210443380.0
申请日：2022-04-25
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 王剑涛 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨车废料分类再利用系统及方法，该系统包括水射流钢轨打磨车、水射流打磨单元和回收单元。所述回收单元包括真空泵、磨料废液收集箱、离心机、烘干机构、废料存储箱、废液存储箱、集液口、传输带及电磁铁分拣机。进行作业时，集液口与水射流打磨刀保持随动，使打磨钢轨后的磨料废液溅射入集液口内，通过真空泵将磨料废液吸入后传输至磨料废液收集箱中，离心机进行分离工作，将废液、不合规格粒径的非正常磨料和正常磨料快速分离出来，分离出的废液排进废液存储箱，非正常磨料进入废料存储箱，正常磨料输送至传输带上，经烘干机构烘干、电磁铁分拣机将钢轨打磨掉落颗粒物吸附后，输入磨料罐内进行循环利用。
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公开(公告)号：CN114575205A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210458573.3
申请日：2022-04-28
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 何杰 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
IPC: E01B31/17 , E01B35/00 , G01B11/24 , G06T7/00 , G06K9/62 , G06T5/00 , G06T7/136 , G06T7/33 , G06T7/80 , G06T7/50
Abstract: 本发明公开了一种基于图像数据处理的水射流钢轨廓形智能化打磨系统，包括打磨车体、操作装置、照明装置、动力装置、冷却系统，打磨车体中部下方设置有水射流打磨系统，打磨车体底部的后端和前端上还分别设置车体前端检测系统及车体后端检测系统；所述水射流打磨系统包括水箱、增压泵、空压机、水射流打磨刀头组件；所述车体前端检测系统采用3D结构光检测系统，用于实时生成钢轨智能化打磨方案；所述车体后端检测系统用于对钢轨打磨效果进行检查评价，评估打磨质量，对钢轨打磨方案进行迭代优化；实现对钢轨的多角度、高精度打磨，生成钢轨打磨参数方案；在线优化打磨指导方案，调整打磨参数，迭代改进打磨技术方案。
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公开(公告)号：CN114541195A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210438355.3
申请日：2022-04-25
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 张琨 , 何杰 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种基于多轴驱动控制的磨料水射流打磨系统及方法，该系统包括打磨车、安装于打磨车上的整车控制系统、钢轨表面伤损和廓形前后检测系统、打磨伺服驱动系统、超高压水处理系统、水射流打磨系统、多通道打磨压力流量控制系统以及废水回收分离系统；水射流打磨系统包括打磨升降机构、打磨执行机构以及磨料供应机构；同侧打磨执行机构分别用于实现对钢轨的先粗后精的打磨；在打磨执行机构的每个打磨执行单元上设3轴全伺服驱动机构，通过打磨伺服驱动系统控制多个打磨执行单元高精度位姿联动，拟合钢轨廓形，实现钢轨的仿形高精度打磨；并在打磨执行单元通道内设计高精度多通道打磨压力流量控制系统，实现水射流水压、流量的精确控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114457746A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210382044.X
申请日：2022-04-13
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 何杰 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 陈荣顺 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种基于图像处理的水射流钢轨打磨车吹吸污方法及系统，该方法包括：通过异物检测相机采集钢轨和道床的原始表面特征图像后传输到异物视觉处理系统；异物视觉处理系统通过相机标定模块对模板图像进行标点提取匹配得到标定参数；将标定参数导入图像处理模块进行图像预处理，通过标定参数矩阵对预处理图像进行坐标变换还原；异物识别定位模块通过模板匹配和遗传算法对钢轨异物进行检测，并获得钢轨异物检测数据；数据处理模块对钢轨异物检测数据进行存储查找分析并生成吹吸污方案；根据视觉检测算法识别定位每个区域的异物附着信息，并智能控制各个分区的吹吸污强度，进而实现对整个钢轨打磨碎屑及污物的自适应清理。
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公开(公告)号：CN110341749B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910669771.2
申请日：2019-07-24
Applicant: 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司
Abstract: 本发明公开一种轨道病害巡检机器人系统及控制方法。该系统模拟人类专家的控制知识与经验构建的控制模块,其通过搭载在巡检平台上的检测模块和定位模块获取轨道病害巡检机器人在线的动态信息，并反馈给控制模块进行实时控制，驱动模块驱动巡检平台做出相应运动，若达到预期行为目标则继续执行接下来的巡检任务；若未达到预期行为目标，则根据检测模块和定位模块获得的信息对行为命令进行重新规划和执行。本发明的轨道病害巡检机器人系统实现了智能自主操作，提高了效率。
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公开(公告)号：CN110702091A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910669662.0
申请日：2019-07-24
Applicant: 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种沿地铁轨道移动机器人的高精度定位方法，包括以下几个步骤：移动机器人里程计位姿估计，得到机器人实时位姿(x1,y1,θ)，为了消除里程计定位存在的累积误差，采用扩展卡尔曼滤波(EKF)实现里程计和全站仪测量融合的定位方法，建立了基于EKF的全站仪CPⅢ/里程计融合定位模型，通过EKF算法将全站仪观测信息和里程计状态预测信息进行配准和位姿更新，从而实现对里程计累积误差的周期性校正，实现移动机器人的高精定位。
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公开(公告)号：CN115162076A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210724861.9
申请日：2022-06-23
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 张琨 , 汪宇亮 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种钢轨智能测量及高压水射流一体化打磨轨道车及方法，包括轨道车(1)，还包括设于所述轨道车(1)底部的道测量单元(5)，其包括用于实时测量钢轨纵向波磨缺陷的车载轨道纵波测量装置(501)和用于实时检测轨道横向廓形的车载轨道廓形测量装置(502)；设于所述轨道车(1)内部的水射流打磨单元(2)，其包括与所述轨道车(1)连接的升降机构(21)、与该升降机构(21)连接的打磨水刀(22)、分别与打磨水刀(23)联通的水流调压机构(23)以及磨料进给机构(24)；设于所述轨道车(1)底部用于实时监测水射流打磨钢轨的状态的打磨控制终端(6)。本发明实现根据钢轨不同的波磨、廓形条件下的自适应水射流打磨加工。
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公开(公告)号：CN114541195B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210438355.3
申请日：2022-04-25
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
Inventor： 张琨 , 何杰 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种基于多轴驱动控制的磨料水射流打磨系统及方法，该系统包括打磨车、安装于打磨车上的整车控制系统、钢轨表面伤损和廓形前后检测系统、打磨伺服驱动系统、超高压水处理系统、水射流打磨系统、多通道打磨压力流量控制系统以及废水回收分离系统；水射流打磨系统包括打磨升降机构、打磨执行机构以及磨料供应机构；同侧打磨执行机构分别用于实现对钢轨的先粗后精的打磨；在打磨执行机构的每个打磨执行单元上设3轴全伺服驱动机构，通过打磨伺服驱动系统控制多个打磨执行单元高精度位姿联动，拟合钢轨廓形，实现钢轨的仿形高精度打磨；并在打磨执行单元通道内设计高精度多通道打磨压力流量控制系统，实现水射流水压、流量的精确控制。
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