一种用于铁路货车车体检修的AGV小车焊接机器人的制作方法

一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人
技术领域
1.本实用新型涉及铁路货车车体检修领域，具体涉及一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人。


背景技术：

2.铁路货车敞车车体主要用于铁路货运，是由转向架支撑在轨道上运行，是铁路货车的重要组成部分。铁路货车的检修维护是铁路运输安全和货运运营能力的重要保证，货车车体的检修维护是铁路货车检修的重要环节。货车车体检修按照检修工艺流程，需要经过一系列的分解、切割、矫正、下料、补焊对接、焊接等工序，最后进行最终的落成检查，以确保货车车体检修达到检修工艺要求。
3.目前货车车体腐蚀、缺损情况、画定切割区域均采用人工方式进行，由经过培训合格的车辆钳工采用铁锤击打的方式逐个进行检查和标定。人工使用氧气、乙炔进行切割标定的区域。人工测定切割区域尺寸，裁减需要补充的钢板。人工点焊对接补充的钢板。
4.焊接环境恶劣，温度高且存在光污染、空气污染，焊接工序焊接量大、作业人员多、需要专业焊工、工作时间长、效率低。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：目前在铁路货车车体检修中，进行焊接作业时，需要人工进行焊接，焊接环境恶劣，温度高且存在光污染、空气污染，工作人员长期处于这种工作环境，容易发生危险，与此同时，人工焊接需要专业的焊工，且工作时间长，效率低，本实用新型提供了解决上述问题的一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人。
6.本实用新型通过下述技术方案实现：
7.一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人，一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人，其特征在于，包括agv小车以及设置在agv小车上的焊接装置、激光雷达和控制柜；所述激光雷达和焊接装置均与控制柜通信连接。
8.优选的，所述焊接装置包括机械手及与机械手连接的丝盘、送丝机、焊枪和视觉识别装置，所述机械手、送丝机、焊枪和视觉识别装置均与控制柜通信连接。
9.优选的，所述丝盘设有焊丝口，所述送丝机有连接至焊枪的焊丝通道。
10.优选的，所述视觉识别装置包括摄像头和激光传感器。
11.优选的，还包括机用co2焊接电源、co2气体钢瓶和清枪站，所述机用co2焊接电源安装在控制柜上，所述co2焊接电源为焊枪供电，所述清枪站和co2气体钢瓶均安装在agv小车上，所述清枪站与控制柜通信连接。
12.优选的，所述agv小车设置有至少两个轮子，每个轮子均配置有独立的伺服电机。
13.优选的，所述轮子包括滚柱，所述滚柱沿45度方向设置在滚轴上，能使agv小车前后移动、左右移动和原地360
°
转动。
14.具体的，所述控制柜设置有操作界面。
15.本实用新型一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人的工作过程：
16.机器人进入火车车厢，机器人通过激光雷达测定火车车厢的内部尺寸，并形成车体模型图形，激光雷达根据车体模型图形，判定机器人的目标位置和机器人在车体中的具体位置，agv小车根据目标位置和自身位置信息调整机器人在车厢内的方向，进行移动，在移动过程中，激光雷达实时测定机器人周围的空间环境，如果扫描到障碍物，激光雷达启动报警装置进行报警，机器人调整移动方向，避免碰撞，当机器人移动到目标位置时，机器人的摄像头寻找区域标识，当寻找到区域标识时，摄像头通过扫描区域标识确认机器人移动到正确位置，然后摄像头寻找焊缝，激光传感器扫描焊缝，获取焊接轨迹，焊枪按照焊接轨迹进行焊接。焊接作业完成后，机器人移动到下一个待检修区域的位置。
17.本实用新型具有如下的优点和有益效果：
18.本实用新型一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人，通过机器人自动进行焊接，提高了焊接效率，同时避免人工在高温、光污染、空气污染的环境下焊接导致的危险。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
20.图1为本实用新型一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人的结构图。
21.附图中标记及对应的零部件名称：
[0022]1‑
agv小车，2
‑
机械手，3
‑
激光雷达，4
‑
摄像头，5
‑
激光传感器，6
‑
焊枪，7
‑
控制柜，8
‑
清枪站。
具体实施方式
[0023]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
[0024]
实施例1
[0025]
目前在铁路货车车体检修中，进行焊接作业时，需要人工进行焊接，焊接环境恶劣，温度高且存在光污染、空气污染，工作人员长期处于这种工作环境，容易发生危险，与此同时，人工焊接需要专业的焊工，且工作时间长，效率低，本实施例提处了解决上述问题的一种用于铁路货车车体检修的agv小车焊接机器人，具体结构如图1所示：包括agv小车1以及设置在agv小车1上的激光雷达3、焊接装置和控制柜7；控制柜7上设置有操作界面；激光雷达3和焊接装置均与控制柜7通信连接；焊接装置包括机械手2及与机械手2连接的丝盘、送丝机、焊枪6和视觉识别装置；机械手2、送丝机、焊枪6和视觉识别装置均与控制柜通信连接，丝盘设有焊丝口，送丝机有连接至焊枪的焊丝通道，视觉识别装置包括摄像头4和激光传感器5。焊接机器人还包括机用co2焊接电源、co2气体钢瓶和清枪站8，机用co2焊接电源安装在控制柜7上，机用co2焊接电源为焊枪6供电，清枪站8和co2气体钢瓶均安装在agv小车1上，清枪站8与控制柜7通信连接。agv小车1设置有至少两个45度全向轮，每个轮子均配置有独立的伺服电机，轮子包括滚柱，滚柱沿45度方向设置在滚轴上，能使agv小车1前后移动、
左右移动和原地360
°
转动。
[0026]
本实施例的工作过程：
[0027]
预先裁剪需要补充的钢板，将钢板预装到待焊接的位置，等离子下料机预先在焊接位置下好料。
[0028]
机器人通过激光雷达测定火车车厢的内部尺寸，并形成车体模型图形，激光雷达根据车体模型图形，判定机器人的目标位置和机器人在车体中的具体位置，agv小车根据目标位置和自身位置信息调整机器人在车厢内的方向，进行移动，在移动过程中，激光雷达实时测定机器人周围的空间环境，如果扫描到障碍物，激光雷达启动报警装置进行报警，机器人调整移动方向，避免碰撞，当机器人移动到目标位置时，机器人的摄像头寻找区域标识，当寻找到区域标识时，摄像头通过扫描区域标识确认机器人移动到正确位置，然后摄像头寻找焊缝，激光传感器扫描焊缝，获取焊接轨迹，焊枪按照焊接轨迹进行焊接。焊接作业完成后，机器人移动到下一个待检修区域的位置。
[0029]
实施例2：
[0030]
本实施例与实施例1的区别在于预先给定机器人的焊接轨迹，机器人到达焊接位置后，无需对焊缝进行扫描，直接进行焊接，提高了作业效率。
[0031]
机器人通过激光雷达测定火车车厢的内部尺寸，并形成车体模型图形，激光雷达根据车体模型图形，判定机器人的目标位置和机器人在车体中的具体位置，agv小车根据目标位置和自身位置信息调整机器人在车厢内的方向，进行移动，在移动过程中，激光雷达实时测定机器人周围的空间环境，如果扫描到障碍物，激光雷达启动报警装置进行报警，机器人调整移动方向，避免碰撞，当机器人移动到目标位置时，机器人的摄像头寻找区域标识，当寻找到区域标识时，摄像头通过扫描区域标识确认机器人移动到正确位置，焊枪按照预先设置的焊接轨迹，直接进行焊接，焊接作业完成后，机器人移动到下一个待检修区域的位置。
[0032]
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。