[发明专利]一种转向架承载弹簧的定位方法

权利要求书

1.一种转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在承载弹簧的左右两侧分别设置多组对射式光纤传感器的接收端和对射式光纤传感器的发射端，多组对射式光纤传感器竖直排列；

S2、对射式光纤传感器输出开关量信号为True或False；

S3、定义机器人夹具的T型勾头中心与最上方的一组对射式光纤传感器的距离为已知的安装距离D2；

S4、若检测到承载弹簧的间隙，然后进行机器人偏移距离计算；定义D_计算为多组无遮挡的对射式光纤传感器的中点到最上方一组对射式光纤传感器所在的距离；

S5、若检测到承载弹簧外缘，然后进行机器人偏移距离计算；定义H_计算为多组遮挡的对射式光纤传感器的中点到最上方一组对射式光纤传感器所在的距离；

S6、机器人夹具T型勾头的中心点移动至弹簧间隙的中间，完成定位。

2.根据权利要求1所述的转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，所述S1步骤中，接收端与发射端的横向宽度大于承载弹簧的外径。

3.根据权利要求1所述的转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，所述S1步骤中，在竖直方向上设置有多组对射式光纤传感器，每组对射式光纤传感器的安装间距为D1最上方的对射式光纤传感器与最下方的对射式光纤传感器的间距W为：max{D_弹簧，L_弹簧间隙}＜W＜min{D_弹簧，+2·L_弹簧间隙，L_弹簧间隙+2·D_弹簧}；其中，D_弹簧表示承载弹簧的线径；L_弹簧间隙表示表示承载弹簧的间隙。

4.根据权利要求1所述的转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，所述S4步骤中，定义B点为定位处缝隙位置，B点上一个缝隙位置为点A，B点下一个缝隙位置为点C，通过机器人偏移距离计算，选择移动至最近的缝隙点，具体移动的选择由实际计算出的D_计算、D2以及两个相邻缝隙之间的距离计算得出；其中，D_计算表示多组无遮挡的对射式光纤传感器的中点到最上方一组对射式光纤传感器所在的距离；D2表示T型勾头中心与最上方的一组对射式光纤传感器的安装距离。

5.根据权利要求4所述的转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，T型勾头移动距离为：D_计算-D2，移动至缝隙B，机器人的具体计算方式为：

1)当D_计算-D2≥0时，机械臂带动夹具的T型勾头移动方向为向上；

2)当D_计算-D2＜0时，机械臂带动夹具的T型勾头移动方向为向下；

其中，D_计算表示多组无遮挡的对射式光纤传感器的中点到最上方一组对射式光纤传感器所在的距离；D2表示T型勾头中心与最上方的一组对射式光纤传感器的安装距离。

6.根据权利要求1所述的转向架承载弹簧的定位方法，其特征在于，所述S5步骤中，定义弹簧外缘中心位置为点E，点E上方的缝隙位置为点F，点E下方的缝隙位置为点G，其中E与F和E与G的距离d_{弹簧中心-缝隙中心}为1/2L_弹簧间隙+1/2·D_弹簧，通过机器人偏移距离计算，选择移动至最近的缝隙点，具体移动的选择由实际计算出的H_计算、D2以及d_{弹簧中心-缝隙中心}计算得出；其中，d_{弹簧中心-缝隙中心}表示E与F、E与G的距离；H_计算表示多组遮挡的对射式光纤传感器的中点到最上方一组对射式光纤传感器所在的距离；D2表示T型勾头中心与最上方的一组对射式光纤传感器的安装距离；L_弹簧间隙表示表示承载弹簧的间隙；D_弹簧表示承载弹簧的线径。