[发明专利]一种机器人及其铁路轨道的维护方法

说明书

本发明公开了一种机器人，安装在铁路轨道上，用于螺母和扣件的维护，其特征在于，包括底座、行走轮、上料装置、定位装置、送料装置、抓取机械臂、拧紧机械臂和检测装置，除行走轮外其余各零部件均设于底座上，定位装置与上料装置连接，抓取机械臂连接于定位装置和送料装置之间，检测装置和拧紧机械臂均设于送料装置的同一侧。同时该机器人用于铁路轨道的维护，通过设有上料装置和定位装置，相比现有技术可实现自动上料功能，实现上料、维护一体的现代化机器人，又通过抓取机械臂、拧紧机械臂和检测装置的合理作用，解决人工预埋螺栓倾斜度不一样带来的维护问题，可顺利完成铁路轨道维护，省时省力，精准快捷。

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，尤其涉及一种机器人及其铁路轨道的维护方法。

背景技术

随着经济快速发展，交通运输行业也突飞猛进，但铁路和轻轨地铁的快速发展给轨道维护工作带来了巨大压力，在铁路换轨、更换轨枕、扣件维护等主要维护项目中，都需要对铁轨扣件重新拆卸安装，其中在螺栓上安装螺母，并对螺母拧紧的工作占据了大部分的工作量，而目前这一系列工作均为人工完成，时间短，任务重，需要耗费大量的人力。因此迫切需求一种高自动化、高智能化的设备来解决目前存在的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，研制一种机器人及其铁路轨道的维护方法，该机器人可节省大量维护人员的数量，减轻维护人员劳动强度，同时提高了铁路的安全性，大大推进了社会和经济的发展。

本发明解决技术问题的技术方案为：一方面，本发明提供了一种机器人，安装在铁路轨道上，用于螺母和扣件的维护，包括底座、行走轮、上料装置、组合装置、送料装置、抓取机械臂、机械手和检测装置，除行走轮外其余各零部件均设于底座上，组合装置与上料装置连接，抓取机械臂连接于组合装置和送料装置之间，检测装置和机械手均设于送料装置的同一侧。

进一步的，上料装置包括上料筒、推送杆、第一运输管和第二运输管，第一运输管、第二运输管均通过推送杆与上料筒连接，第二运输管与送料装置连通，第一运输管通过组合装置与送料装置连接。

进一步的，上料筒、推送杆、第一运输管的数量均为多个。

进一步的，第一运输管与上料筒的距离、第二运输管与上料筒的距离均等于推送杆横截面的直径。

进一步的，送料装置采用带传动方式。

进一步的，该机器人还包括置物盒，置物盒放置在机械手一侧，且置物盒内设有拧紧机和卡爪。

进一步，机械手末端设有吸盘，吸盘用于吸住置物盒内的卡爪或拧紧机进行对螺母获取、拧紧作业。

进一步的，检测装置包括第一金属传感器、第一视觉传感器、第二视觉传感器、第三视觉传感器、图像采集模块和第二金属传感器，第一金属传感器和图像采集模块相对设置在送料装置的末端，第一视觉传感器、第二视觉传感器、第三视觉传感器和第二金属传感器均位于靠近铁路轨道的上方。

进一步的，在在第一视觉传感器、第二视觉传感器、第三视觉传感器的上方均安装有半封闭遮光罩和辅助照明单元。

另一方面，本发明还提供了一种机器人铁路轨道的维护方法，利用上述的用于维护铁路轨道的机器人，包括：

a.将扣件放置于上料装置内，组合装置对上料装置推送的各扣件装配成扣件组；

b.抓取机械臂将所述所述扣件组放置于送料装置上，所述螺母直接由上料装置推送至送料装置上；

c.检测装置识别所述扣件组和所述螺母并将信号传递至至中央处理器，由中央处理器控制机械手，送料装置和行走轮停止运动，机械手依次拾取所述扣件组和所述螺母至铁路轨道上，并完成所述螺母的拧紧。