本發明涉及鐵路巡檢，具體而言，涉及一種鐵路智能巡檢機器人。

背景技術：

1、鐵路巡檢在鐵路運營維護中占據著舉足輕重的地位。它意味著鐵路相關部門安排專業的工作人員，嚴格依照特定的標準、流程以及固定的時間間隔，運用一系列前沿的技術手段和科學的方法，對鐵路系統的所有構成部分實施全面、系統、細致且深入的檢查、監測以及評估工作。

2、鐵路巡檢所涵蓋的范疇極為廣泛。就鐵路線路基礎設施而言，要對軌道的平順性、鋼軌的磨損與裂紋狀況、道床的穩定性及其排水性能、軌枕的完整性和承載能力、道岔的轉換靈活性與精準度等進行嚴格的查驗。與此同時，對于鐵路通信系統，必須確保信號傳輸的順暢無阻礙，及時察覺并處理可能存在的通信干擾或中斷問題。在信號系統方面，需要核實信號顯示的準確性與及時性，保障列車能夠精準接收運行指令。而針對供電系統的巡檢，則要密切關注接觸網的張力和懸掛狀態、變電站設備的運行參數等，以此保證電力供應的持續穩定。

3、例如，在高寒地區的鐵路巡檢工作中，工作人員需要格外留意軌道因低溫所產生的收縮變形，以及接觸網可能出現的結冰從而影響供電的情況。在山區鐵路的巡檢中，要著重檢查隧道的襯砌是否存在裂縫和滲漏水，橋梁結構是否穩固，以防因地質變化引發的安全隱患。總之，鐵路巡檢是維系鐵路安全、穩定、高效運行的關鍵舉措，為鐵路運輸的通暢以及乘客的生命財產安全筑牢了堅實的保障。

4、在現有技術中，巡檢人員在徒步巡檢時，主要存在以下問題：

5、第一，徒步巡檢的速度緩慢，覆蓋范圍有限，難以在短時間內完成對較長鐵路線路的檢查。

6、第二，對于大規模的鐵路網絡，徒步巡檢可能無法及時察覺問題，進而導致問題積累和惡化。

7、第三，工作人員需要長時間行走，背負檢測工具和設備，容易造成身體疲勞。尤其在惡劣天氣或復雜地形條件下，例如高溫、嚴寒、山區等，勞動強度會進一步增大，可能對巡檢質量產生影響。

8、第四，手工記錄數據容易出現誤差和遺漏，影響數據的準確性和完整性。而且現場難以對收集的數據進行實時分析和處理，不利于快速發現問題和制定解決方案。

9、第五，在鐵路臨時天窗維修作業時，不僅無法實現對操作作業是否合規的監管，還難以保證維修人員的安全。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種鐵路智能巡檢機器人，旨在解決上述背景技術中的技術問題。

2、本發明的技術方案是這樣實現的：

3、本申請技術方案提供一種鐵路智能巡檢機器人，包括：

4、行走組件，包括相互配合的行走單元和第一驅動總成，上述行走單元用于適配鐵軌，上述第一驅動總成用于驅動上述行走單元在上述鐵軌上移動；

5、處理組件，包括處理器和數據儲存單元，上述處理器用于數據的接收和處理，上述數據儲存單元用于數據的儲存；

6、第一數據采集組件，包括同時設置于上述行走單元的雙目攝像頭、三色警示燈和顯示屏，上述雙目攝像頭用于在鐵路臨時天窗維修作業時，錄制作業人員的操作形為視頻，并將上述操作形為視頻傳輸給上述處理器進行數據處理，上述三色警示燈具有紅色警示部、綠色警示部和黃色警示部，上述顯示屏用于顯示作業現場的監控畫面；以及

7、第二數據采集組件，包括光傳感器，用于獲取鐵軌和扣件的圖像信息，并將上述圖像信息傳輸給上述處理器進行數據處理。

8、進一步的技術方案是，上述行走單元包括箱體以及設置于上述箱體的行走輪組，上述行走輪組用于承托上述箱體，并能夠帶動上述箱體在鐵軌上移動；

9、其中，上述行走輪組和上述第一驅動總成傳動連接。

10、進一步的技術方案是，上述雙目攝像頭和上述三色警示燈均可轉動設置于上述箱體；

11、其中，上述箱體設置有第一收納空間和第二收納空間，上述第一收納空間用于收納上述雙目攝像頭，上述三色警示燈用于收納上述三色警示燈。

12、進一步的技術方案是，上述雙目攝像頭和上述三色警示燈共同連接有轉軸，上述轉軸傳動連接有第二驅動總成，當上述第二驅動總成運轉時，通過上述轉軸帶動上述雙目攝像頭和上述三色警示燈分別收納至上述第一收納空間和第二收納空間。

13、進一步的技術方案是，上述第一驅動總成和上述第二驅動總成均選用驅動電機。

14、進一步的技術方案是，上述巡檢機器人還包括供電電池，上述供電電池用于上述第一驅動總成、上述第二驅動總成、上述雙目攝像頭、上述三色警示燈、上述顯示屏和上述光傳感器的供電。

15、進一步的技術方案是，上述箱體的底側設置有用于和上述鐵軌滾動配合的導向輪。

16、進一步的技術方案是，上述箱體還設置有工具箱。

17、相對于現有技術，本發明的技術方案至少具有如下優點或有益效果：

18、(1)本申請應用于臨時天窗維修作業時，通過雙目攝像頭能夠錄制作業人員的操作行為視頻，并將此操作行為視頻發送給處理器。處理器基于獲取的視頻數據與自身預先儲存的基礎數據進行對比，從而判斷作業人員的操作行為是否規范。倘若作業人員的操作行為正常，處理器僅開啟三色警示燈的綠燈；若作業人員的操作行為輕微不規范，處理器僅開啟三色警示燈的黃燈；若作業人員的操作行為重度不規范，處理器則僅開啟三色警示燈的紅燈。以此達到對作業人員的監管和警示作用，便于及時糾正錯誤操作，預防潛在事故的發生，確保整個作業過程安全且高效。

19、(2)本申請在進行鐵軌巡檢時，第一驅動總成運行，促使巡檢機器人在鐵軌上自動行走。同時，光傳感器用于獲取鐵軌軌道和扣件的圖像信息，并將該圖像信息傳輸給處理器，處理器進行處理后生成高精度的三維點云數據，并實時分析判斷是否存在損傷情況，以此確保鐵路基礎設施的安全性和可靠性。

20、(3)本申請的設計，實現了鐵軌巡檢的自動化和智能化，取代了傳統的人工巡檢。相較于傳統的人工巡檢，工作效率、安全性和準確性均大幅提高。同時，本申請還具備作業人員施工監測的功能，能夠確保整個作業過程的安全和高效。

技術特征：

1.一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述行走單元包括箱體(2)以及設置于所述箱體(2)的行走輪組(9)，所述行走輪組(9)用于承托所述箱體(2)，并能夠帶動所述箱體(2)在鐵軌上移動；

3.根據權利要求2所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述雙目攝像頭(5)和所述三色警示燈(6)均可轉動設置于所述箱體(2)；

4.根據權利要求3所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述雙目攝像頭(5)和所述三色警示燈(6)共同連接有轉軸(10)，所述轉軸(10)傳動連接有第二驅動總成(12)，當所述第二驅動總成(12)運轉時，通過所述轉軸(10)帶動所述雙目攝像頭(5)和所述三色警示燈(6)分別收納至所述第一收納空間(1)和第二收納空間(7)。

5.根據權利要求4所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述第一驅動總成(11)和所述第二驅動總成(12)均選用驅動電機。

6.根據權利要求4所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述巡檢機器人還包括供電電池，所述供電電池用于所述第一驅動總成(11)、所述第二驅動總成(12)、所述雙目攝像頭(5)、所述三色警示燈(6)、所述顯示屏(3)和所述光傳感器(13)的供電。

7.根據權利要求2所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述箱體(2)的底側設置有用于和所述鐵軌滾動配合的導向輪(8)。

8.根據權利要求2所述的一種鐵路智能巡檢機器人，其特征在于，所述箱體(2)還設置有工具箱(4)。

技術總結
本發明提出一種涉及鐵路巡檢技術領域的鐵路智能巡檢機器人。該機器人包含：行走組件，由相互配合的行走單元和第一驅動總成構成，行走單元適配鐵軌，第一驅動總成驅動其在鐵軌上移動；處理組件，有處理器和數據儲存單元，處理器接收和處理數據，數據儲存單元儲存數據；第一數據采集組件，設在行走單元，包括雙目攝像頭、三色警示燈和顯示屏，雙目攝像頭在鐵路臨時天窗維修作業時錄制作業人員操作行為視頻并傳至處理器處理，三色警示燈有紅、綠、黃三部，顯示屏顯示作業現場監控畫面；第二數據采集組件，含光傳感器，獲取鐵軌和扣件圖像信息傳至處理器處理。本申請實現了鐵軌巡檢自動化和智能化，工作效率、安全性和準確性大幅提升。

技術研發人員：花修坤,張亮亮,李紅雨,王孟君
受保護的技術使用者：南京鐵道職業技術學院
技術研發日：
技術公布日：2025/3/20