列车设备箱自动装配系统设计
杨智才1，林群煦1，吴月玉*,1，刘胜祥1，翟玉江1，郑锦瑞2
（1.五邑大学 轨道交通学院，广东 江门 529020；2.中车广东轨道交通车辆有限公司，广东 新会 529100）
摘要：目前列车设备箱的装配采用人工或半自动化的方法进行装配，主要存在需要人员多、工作周期长等问题。为此，本文提出一种列车设备箱智能装配系统设计的研究。首先，设备箱放置于机器人上面以后，机器人通过自主循迹方式运动到车辆下方的设备箱安装位置；其次，采用摄像头进行图像识别和定位，令设备箱的安装孔与车辆底部的螺栓或装配孔对准，并抬升到预定位置；最后，操作人员进行设备箱螺栓的紧固后，机器人退出安装位置并自主运动回预定位置，准备其他设备箱的装配。此系统能够显著减少人手、缩短装配时间。
关键词：列车设备箱；智能装配；自主循迹
中图分类号：TP273 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2020.03.006
文章编号：1006－0316 (2020) 03－0031－06
Design of Intelligent Assembly System for Train Equipment Box
YANG Zhicai1，LIN Qunxu1，WU Yueyu1，LIU Shengxiang1，ZHAI Yujiang1，ZHENG Jinrui2
( 1.School of Railway Tracks and Transportation, Jiangmen 529020, China; 2.CRRC Guangdong Rolling Stock Co., Ltd., Xinhui 529100, China )
Abstract：At present, the assembly of train equipment box is generally carried out manually or semi- automatically, which requires more manpower and longer working cycle. In this paper, a study on the design of intelligent assembly system for train equipment box is conducted to solve the problems. First, the equipment box is placed on the robot, and the robot moves to the installation position of the equipment box under the vehicle by way of independent tracking. Then, the camera is used for image recognition and positioning, so that the installation hole of the equipment box is aligned with the bolt or assembly hole at the bottom of the vehicle, and lifted to the predetermined position. Finally, after the operator fastens the bolt of the equipment box, the robot moves from the installation position back to the preset position automatically to prepare for the assembly of other equipment boxes. It turns out that this system can significantly reduce the human cost and assembly time.
Key words：train equipment box；intelligent assembly；independent tracking
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收稿日期：2019－10－29
基金项目：国家重点研发计划（2018YFB1201601）；国家自然基金（51307170）；广东省自然科学基金（2018A030310046）；五邑大学青年科研基金（2016zk02）；2019五邑大学学生创新创业项目（2019CX05，2019CX16，2019CX17）；江门市基础与理论科学研究类科技计划项目（2016030100040006742）
作者简介：杨智才（1993－），男，甘肃庆阳人，硕士研究生，主要研究方向为图像识别与定位技术；林群煦（1983－），男，广东江门人，博士，副教授，主要研究方向为智能化装配、无人驾驶。*通讯作者：吴月玉（1995-），女，广东湛江人，硕士研究生，主要研究方向为先进制造技术与装备、图像识别，E-mail：2919628580@qq.com
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