[发明专利]一种库检机器人及库检机器人的位置补偿方法

说明书

一种库检机器人及库检机器人的位置补偿方法，涉及轨道车辆检测技术领域。本发明是为了解决无轨检测设备停止动作定位精度低的问题。本发明所述的一种库检机器人及库检机器人的位置补偿方法，底部为能够自由行走的小车，当小车移动到设定位置时，采集小车与车底的偏差和特征图、利用图像识别技术获得偏移量，进而通过机械手和三维滑台对定点扫描组件的位置进行补偿，从而补偿小车停止所带来的位置误差，最终达到提高检测精度的目的。

技术领域

本发明属于轨道车辆检测技术领域。

背景技术

目前国内针对库内轨道车辆的检测设备，通常利用相机拍照来采集待检轨道车辆的图像信息。在对车辆进行拍摄时，被检测轨道车辆停放在轨道上，相机组件安装在检测设备上，对被检测轨道车辆进行扫描。由于对所拍照片的精度要求较高，所以安装图像采集设备的检测设备都需要在为其专门安装的轨道上行走，以提高拍照精度。而安装轨道就需要对已经建好的检修车库进行土方施工，而且一条轨道只能安装一台检测设备，对拥有多条检修线路的库来说，每一条检修线都需要安装一条轨道和一套检测设备，安装繁琐且成本较高。

无轨检测设备则无需安装轨道，在进行检测工作时移动灵活性高。但是，这也导致无轨检测设备定位精度低，难以保证停止位置的精准性。

发明内容

本发明是为了解决无轨检测设备停止动作定位精度低的问题，现提供一种库检机器人及库检机器人的位置补偿方法。

一种库检机器人，包括：轮式运动机构、N个检测组、快速扫描组件和控制器，每个检测组包括：三维滑台、机械臂、定点扫描组件和视觉定位组件，N＝1、2或3；

N个检测组、快速扫描组件和控制器均固定在轮式运动机构上，

每个检测组中，机械臂固定在三维滑台的运动端上、使得三维滑台能够带动其上的机械臂沿三个相互垂直的方向做直线运动，定点扫描组件固定在机械臂的自由端，视觉定位组件固定在定点扫描组件上；

定点扫描组件和快速扫描组件均用于采集被测轨道车辆底部的图像，定点扫描组件的图像输出端和快速扫描组件的图像输出端同时连接控制器的图像输入端，视觉定位组件用于采集被测轨道车辆底部特征点处的特征图像和定点扫描组件至被测轨道车辆底部的距离，视觉定位组件的距离输出端连接控制器的距离输入端，视觉定位组件的特征图像输出端连接控制器的特征图像输入端，控制器的驱动信号输出端连接三维滑台的驱动信号输入端，所述特征点为库检机器人相对于被检车辆的停止点；

控制器内部存储有标准距离，控制器内部嵌有以下软件实现的单元：

比较单元：将采集到的距离与标准距离进行比较并获得偏差，

图像处理单元：利用图像识别技术判断特征图像中特征点相对于定点扫描组件偏移量，所述偏移量包括纵向偏移量和横向偏移量，

控制单元：根据偏差和偏移量向三维滑台发送驱动信号进而驱动三维滑台对定点扫描组件至被测轨道车辆底部的距离、和定点扫描组件至特征点的偏移进行补偿。

上述库检机器人还包括稳定平台，快速扫描组件通过稳定平台固定在轮式运动机构上，稳定平台为三自由度并联结构。

上述轮式运动机构为无轨小车，所述无轨小车上表面为矩形板，当N＝1时，检测组固定在矩形板的一端，当N＝2时，2个检测组分别固定在矩形板的两端，当N＝3时，3个检测组分别固定在矩形板的两端和中间位置。

上述三维滑台包括：纵向水平运动机构、竖直运动机构和横向水平运动机构；纵向水平运动机构固定在矩形板上，竖直运动机构固定在纵向水平运动机构的滑动端上，横向水平运动机构固定在竖直运动机构的滑动端上，纵向水平运动机构的滑动端能够沿矩形板的长度方向滑动，竖直运动机构的滑动端能够沿垂直于矩形板的方向滑动，横向水平运动机构能够沿矩形板的宽度方向滑动。