[发明专利]一种铁路货运智能摘钩系统及方法

说明书

本发明提供一种用于实现铁路货运解体车厢连接车钩的自动摘钩的系统和方法。系统包括数据中心、客户端、现场监控单元、感知设备和摘钩机器人。工作中，现场监控单元与数据中心实时通信，通过编组站综合自动化系统接口获取解体作业通知单和机车参数等信息，同时分析感知设备采集的信息，给摘钩机器人下达摘钩指令，然后摘钩机器人的各个单元协调配合，完成摘钩任务。本发明构思巧妙、结构合理、使用便捷、调整灵活、通用性强、易于维护，显著的提高了铁路货运编组站工作效率，可广泛用于各种电气化铁路建设中。

技术领域

本专利涉及铁路货运车厢重新编组技术领域，具体涉及一种用于实现铁路货运驼峰编组站解体车厢连接车钩的自动摘钩的系统和方法。

背景技术

现有技术中，货运编组站摘钩工作是由人工完成的，摘钩工作人员依据作业单的要求，随机车边走边记录车厢通过数量，凭经验找到合适的摘钩位置，通过手握摘钩手柄将钩舌销提开，使得压紧的车钩在钩车自身重力的驱动下自动开启，完成摘钩工作。

人工摘钩存在诸多弊端，例如工况复杂、劳动强度大，考虑到人身安全限度等因素，解体车列的最大推送速度只能达到6～7km/h，限制了驼峰编组站工作效率的进一步提高；特别是在风、霜、雨、雪、雾等恶劣天气下，容易导致作业单污损、丢失，再加上人员工作紧张，经常会发生数错车厢、解体车厢排序错误，溜放编码顺序与预订计划不符等，造成错钩、漏钩的现象，进一步导致安全事故；为了排除错钩、漏钩等错误，需要抽调相关工作岗位上的其他工作人员协助寻找错钩车厢，重新拉回推峰段进行编组作业，降低了驼峰解体效率。

发明内容

针对目前技术的不足，本发明提出一种铁路货运智能摘钩系统，替代摘钩人员完成列车的自动摘钩，提高编组站车辆编组工作效率并消除工人操作安全隐患。

本发明采用的技术手段如下：

一种铁路货运智能摘钩系统，包括：

数据中心，实现编组站自动摘钩系统的接口管理和数据存储服务；

客户端，显示摘钩系统及摘钩机器人的工作状态，并支持工作人员手动控制摘钩机器人；

现场监控单元，与数据中心实时通信，获取解体作业通知单和机车参数信息，同时分析感知设备和摘钩机器人采集的信息，进而控制摘钩机器人完成摘钩任务；

感知设备，采集摘钩机器人的工作环境信息和记录待摘钩车厢的通过数及机车运行速度，供现场监控单元做数据分析；

摘钩机器人，实现具体的摘钩操作。

进一步地，所述数据中心包括通信服务器、消息服务器、应用服务器和数据库服务器；

所述通信服务器负责实现与编组站综合自动化系统及现场监控单元的接口通信；

所述消息服务器作为消息服务中间件；

所述应用服务器负责实现与客户端的接口通信；

所述数据库服务器用来实现系统的数据存储。

进一步地，所述客户端包括PC监控终端、移动监控终端和打印机。

进一步地，所述的现场监控单元包括：

主工作组及从工作组，所述主、从工作组互为冗余结构，且分别接入编组站主、从网络；

冗余UPS模块，给所述主、从工作组供电并在外部电源失电后继续维持所述主、从工作组工作。

进一步地，所述感知设备包括部署在驼峰附近的支架上的传感器阵列、部署在机车运行轨道推送部分两侧的计轴器以及部署在机车运行轨道溜放部分两侧的计轴器。

进一步地，所述摘钩机器人包括控制单元、摄像机、行走单元、垂直位移单元、水平位移单元和摘钩单元；