钩托板螺栓拆装机器人的视觉定位系统设计与研究

简介

目前,铁路货车钩托板螺栓拆装均采用人工作业方式,存在作业强度大、安全隐患高、效率低以及拧紧扭矩难以控制等问题,迫切需要自动化和智能化装备。基于钩托板螺栓的拆装场景与工艺需求,研发一款移动式智能拆装机器人,替代人工实现螺栓的自动拆卸与紧固。设计螺栓的机器视觉定位系统,完成钩托板所有螺栓的自动定位。采用YOLOv5网络作为螺栓检测定位的模型,在自制的数据集上对网络进行训练,利用训练好的目标检测模型对钩托板螺栓进行实时定位,实现对机器人的伺服控制。在钩托板螺栓模拟实物平台上进行了螺栓的定位试验,试验结果表明该方法能够高效、可靠实现螺栓的自动定位,对于不同表面状态的螺栓具有较强的鲁棒性。