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基于YOLOv5的火车连接手柄识别方法及在自动摘钩机器的应用 被引量：3
1
作者 刘雷 王野 +3 位作者 田长河 丁佳毅 董帆 万书亭 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第4期1563-1572,共10页
能否准确识别火车车钩的连接手柄对摘钩机器人的工作具有重大意义。针对这一问题,提出一种基于改进YOLOv5的火车连接手柄目标识别算法,在主干特征提取网络中融入C_SAC(C_switchable atrous convolution)模块,并引入WIOU (wise intersect... 能否准确识别火车车钩的连接手柄对摘钩机器人的工作具有重大意义。针对这一问题,提出一种基于改进YOLOv5的火车连接手柄目标识别算法,在主干特征提取网络中融入C_SAC(C_switchable atrous convolution)模块,并引入WIOU (wise intersection over union)函数作为新的边界框损失函数,增强主干网络的特征提取能力,提高模型的泛化能力和收敛速率。然后采集生产现场不同环境、不同位置下的火车车钩连接手柄图片进行识别,实验结果表明改进的YOLOv5算法对火车车钩连接手柄的目标识别率达到96.6%,相比于原始算法效果在准确率、召回率、平均精度等方面均有较大提升。最后应用于研制的火车车厢自动摘钩机器人中,极大提高了自动摘钩的准确性和有效性。 展开更多
关键词 摘钩机器人 火车车钩 连接手柄 目标识别 YOLOv5
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自主作业机器人在火电厂翻卸煤作业中的应用
2
作者 贾晓燕 俞荣栋 +2 位作者 李泽易 骆洲 王战 《能源工程》 2025年第3期59-66,共8页
针对火电厂翻卸煤作业中传统人工摘复钩模式效率低、安全风险高的问题,提出一种基于多机器人协同的智能摘复钩系统。该系统通过集成摘钩机器人、复钩机器人及正钩机器人,结合激光雷达与3D相机融合定位、深度学习算法(SSD框架优化、SegNe... 针对火电厂翻卸煤作业中传统人工摘复钩模式效率低、安全风险高的问题,提出一种基于多机器人协同的智能摘复钩系统。该系统通过集成摘钩机器人、复钩机器人及正钩机器人,结合激光雷达与3D相机融合定位、深度学习算法(SSD框架优化、SegNet与FCN网络分割)以及点云图三维成像技术,实现车厢与车钩的高精度识别与动态定位。研究结果表明:系统摘钩成功率提升至98%以上,单次作业时间缩短至30秒;同时通过联锁控制与三重安全防护机制,显著降低安全事故风险。实际工程应用验证了该系统的稳定性和经济性,为火电厂供煤系统智能化改造提供了可复制的解决方案,对重载工业装备的自动化转型具有重要借鉴意义。 展开更多
关键词 自主作业机器人 翻卸煤作业 智能摘复钩系统 激光雷达 火电厂
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基于双目立体视觉的列车目标识别和测距技术 被引量：32
3
作者 原培新 蔡炟 +1 位作者 曹文伟 陈超 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期335-343,共9页
针对摘钩作业时间短,需要在机器人和车厢同步时准确识别目标把手和测距的问题,提出使用双目立体视觉技术配合机械臂自动摘取车钩的方法并对视觉部分进行深入研究:通过图像预处理和模板匹配技术识别目标把手,在利用特征检测和匹配算法恢... 针对摘钩作业时间短,需要在机器人和车厢同步时准确识别目标把手和测距的问题,提出使用双目立体视觉技术配合机械臂自动摘取车钩的方法并对视觉部分进行深入研究:通过图像预处理和模板匹配技术识别目标把手,在利用特征检测和匹配算法恢复双目摄像机间的位姿信息,并对双目摄像机的位姿信息进行校正.为了克服立体匹配时光照不均的影响,提出了基于局部融合的立体匹配算法获取视差图,最后使用三角测量计算列车分解区域中目标把手的深度信息,实现三维重建.此方法可以在识别把手位置后,测量把手距双目视觉系统的物理距离,为机器人自动摘钩提供数据基础. 展开更多
关键词 自动摘钩机器人 双目立体视觉 图像预处理 立体匹配 双目测距
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翻车机摘钩机器人末端执行器的机械设计与优化技术 被引量：5
4
作者 张恒吉 郭庆 +1 位作者 史翔宇 刘晓瑞 《机械管理开发》 2024年第11期151-152,155,共3页
翻车机摘钩机器人是实现翻车作业自动化的关键设备,其末端执行器的性能直接影响摘钩效率和可靠性。针对翻车机摘钩机器人末端执行器进行了机械设计与优化,采用有限元分析和多目标优化算法,对执行器结构进行了轻量化设计。通过仿真分析... 翻车机摘钩机器人是实现翻车作业自动化的关键设备,其末端执行器的性能直接影响摘钩效率和可靠性。针对翻车机摘钩机器人末端执行器进行了机械设计与优化,采用有限元分析和多目标优化算法,对执行器结构进行了轻量化设计。通过仿真分析和实验验证,优化后的执行器质量减轻15%,刚度提高20%,摘钩成功率提升至99%。研究成果为提高翻车机摘钩机器人性能及推广应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 翻车机 摘钩机器人 末端执行器 机械设计 结构优化
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燃料翻车机摘钩“机器人”的研制与应用 被引量：5
5
作者 李京 张敏 李秀忠 《电力安全技术》 2024年第4期16-18,共3页
火电厂燃料系统火车接卸存在摘钩效率低及易发生安全事件等问题。在总结经验的基础上,某火电厂建立以智能化为基础的“机器人”代替人工操作的高效接卸系统后,在杜绝安全事件发生的同时,工作效率明显提升。
关键词 燃料接卸 摘钩机器人 安全管理 煤场燃料管理
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高精度视觉识别技术在摘钩机器人中的应用
6
作者 贾军祥 蔡茁 +6 位作者 杜宗达 曹锦利 樊喜山 朱立学 徐公庆 陈禹桥 陈佐玉 《大众科学》 2024年第23期4-6,共3页
研究了高精度视觉识别技术在摘钩机器人中的应用,针对现代工业自动化中摘钩机器人在高风险、高强度作业环境中的需求,提出了一种结合视觉系统与深度学习算法的解决方案。研究对象为摘钩机器人系统,包括机械系统、视觉系统、控制系统和... 研究了高精度视觉识别技术在摘钩机器人中的应用,针对现代工业自动化中摘钩机器人在高风险、高强度作业环境中的需求,提出了一种结合视觉系统与深度学习算法的解决方案。研究对象为摘钩机器人系统,包括机械系统、视觉系统、控制系统和智能决策模块。通过使用高精度工业相机、3D激光扫描仪和深度学习模型,提升机器人在目标检测、特征匹配、3D空间重建及姿态估计中的精度与响应速度。采用了YOLOv5s网络进行目标检测、PointNet++网络用于3D点云分割,并通过改进算法提升检测精度和实时性。结论表明:基于高精度视觉识别技术的摘钩机器人能够显著提高自动化操作的精度与效率,具有良好的环境适应性与稳定性。 展开更多
关键词 摘钩机器人 高精度视觉识别 目标检测 3D 空间重建
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