史时喜

(轨道交通工程信息化国家重点实验室(中铁一院)，陕西 西安 710043)

地铁车辆轮对的清洗是轮对探伤前的必要工序，直接影响探伤质量[1-2]。目前国内车辆轮对清洗普遍以人工作业方式为主，在作业过程中会有大量有机溶剂、化学清洗废液产生，对人体有害。作业人员需要绕轮对往返作业，效率低下[3]。在一些作业环境差、重复次数多的地铁车辆检修工序中应用工业机器人是行业未来的发展趋势[4]。本文介绍了一种将工业机器人技术应用于车辆轮对激光清洗作业中的方案，在轮缘定位上首次采用单相机多目视觉三维定位方法。研究内容可为工业机器人技术在地铁车辆检修中的进一步应用研究提供参考。

1 地铁车辆轮对清洗机器人功能及组成

1.1 设备功能

轮对清洗机器人主要用于地铁车辆轮对表面油漆、锈斑的自动化智能清洗[5]。系统采用激光清洗的方式，由机器人自动操作，配备具有机器视觉技术的工业相机，能自适应各种轮对结构。在设备作业的同时利用工业相机对除漆、除锈效果进行自检，如果不达标，则进行二次或多次清洗，确保优良的除漆、除锈效果。采用激光清理锈迹、油漆时，产生的废物主要为残渣、气体和清洗废液，设备配备排气系统和废液、残渣收集装置，避免了其对作业人员健康的损害和对环境的污染。

1.2 设备组成

轮对激光清洗机器人由龙门架、拨轮定位装置、六轴机器人、机器视觉模块、激光除漆装置、除尘装置、电气自动控制系统等组成。……