Россия
Россия
Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте (АО «НИИАС») (Отдел технологического обеспечения и робототехники Центра роботизации технологических процессов НТК интеллектуальных систем контроля и управления, Ведущий специалист)
Россия
УДК 681.5 Автоматика. Теория, методы расчета и аппаратура систем автоматического управления и регулирования. Техническая кибернетика. Техника автоматизации
В рамках реализации Концепции «Цифровая железнодорожная станция» предполагается создание робототехнических комплексов, обеспечивающих автоматическую расцепку вагонов при роспуске железнодорожного подвижного состава на сортировочной горке. Настоящая статья посвящена вопросу выбора технико-эксплуатационных характеристик и алгоритма перемещения каретки мобильной платформы такого робототехнического комплекса. В статье приводится описание разработанной математической модели, учитывающей различные варианты перемещения каретки. С использованием разработанной модели было осуществлено сравнение различных вариантов выполнения мобильной платформы робототехнического комплекса, в том числе по количеству подряд сформированных отцепов. Моделирование показало, что увеличения числа подряд сформированных отцепов возможно достичь за счет повышения скорости и ускорения каретки мобильной платформы, а также за счет применения более сложного алгоритма перемещения каретки, требующего для своей реализации применения дополнительного путевого стационарного датчика, предназначенного для определения расстояния между текущими ординатами каретки и автосцепки, подлежащей расцепке.
сортировочная станция; сортировочная горка; робототехнический комплекс; роспуск железнодорожных составов; технико-эксплуатационные характеристики
1. Дудоров Е. А. Робототехнические комплексы для обслуживания подвижного состава / Е. А. Дудоров, К. А. Котова, В. В. Кудюкин, И. Г. Жиденко // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. — 2022. — № 1(57). — С. 50–55.
2. Кудюкин В. В. Роботизация как элемент цифровой трансформации / В. В. Кудюкин, Е. А. Дудоров, А. В. Вуколов, К. А. Котова // Железнодорожный транспорт. — 2022. — № 5. — С. 19–23.
3. Дудоров Е. А. Система управления манипулятором робототехнического комплекса для обслуживания механизмов сцепки и тормозной системы железнодорожных вагонов / Е. А. Дудоров, К. А. Котова // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. — 2021. — Т. 12, № 1. — С. 58–64.
4. Суюнбаев Ш. М. Устройство по автоматической расцепке вагонов при расформировании составов насортировочной горке / Ш. М. Суюнбаев // Материалы первой международной Научно-технической конференции «железнодорожный подвижной состав: проблемы, решения, перспективы» : материалы Первой Международной научно-технической конференции (Ташкент, 20–23 апреля 2022 г.). Ташкент, 20–23 апреля 2022 года. — Ташкент: Ташкентский государственный транспортный университет (ТГТрУ), 2022. — С. 161–165.
5. Патент № 2410262 C1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Устройство для автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов: № 2009143451/11: заявл. 24.11.2009: опубл. 27.01.2011 / О. В. Москвичев, В. В. Суетин, А. Г. Кузнецов [и др.]; заявитель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный университет путей сообщения» (СамГУПС). — 6 с.
6. Патент на полезную модель № 208417 U1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Промышленный робот для автоматического расцепления движущихся грузовых вагонов: № 2021121688: заявл. 21.07.2021: опубл. 17.12.2021 / Р. Р. Садуев. — 8 с.
7. Патент № 2700208 C1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Устройство для автоматического расцепления вагонов движущихся поездов: № 2018140628: заявл. 19.11.2018: опубл. 13.09.2019 / Ю. А. Панин, Д. И. Матях; заявитель Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО «ВНИКТИ»). — 11 с.
8. Патент № 2728968 C1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Способ автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов и устройство его осуществления: № 2019132718: заявл. 16.10.2019: опубл. 03.08.2020 / В. Н. Зайков; заявитель Открытое акционерное общество «Российские железные дороги». — 12 с.
9. Патент на полезную модель № 216043 U1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Устройство автоматического расцепления вагонов: № 2022128548: заявл. 02.11.2022: опубл. 16.01.2023 / А. А. Сергеев, А. А. Заец, А. В. Дубовицкий [и др.]; заявитель Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования «Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева» Министерства обороны Российской Федерации. — 9 с.
10. Патент 3095666 B1 Европейское патентное ведомство, МПК B61G1/24. Vorrichtung zum entkuppeln einer langgemachten schraubenkupplung [Устройство для расцепления длинной винтовой сцепки]; № 16166741.5: заявл. 22.04.2016; опубл. 23.11.2016 / Patrick Harrer, Mathias Hattinger, Martin Pachler, Christoph Zellner; заявитель: FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH. — 12 с.
11. Патент 212861458 U Китайская Народная Республика, МПК B61G 7/04, B25J 11/00. Train unhooking robot system [Роботизированная система расцепки состава]; № 202021983274 .4: заявл. 11.09.2020; опубл. 02.04.2021 / YAO XIN, XIANG JIANG, LI YAN, ZHANG YANZHAO, LI CHAO, WANG RUGUI, YANG TAO, HUANG SHUGUANG, YANG XINHANG, CUI YUHUA, FANG HAITAO, WANG WEIYAO, SHAN NI; заявитель Shanghai Cool Robot Co ltd. — 8 с.
12. Патент 211617712 U Китайская Народная Республика, МПК B61G 7/04. Unhooking robot system for railway hump operation [Роботизированная система отцепления для эксплуатации железнодорожной горки]; № 201922371071.3: заявл. 26.12.2019; Transport automation research. No 1, Vol. 11, Marсh 2 025 29 ЭЛЕКТРОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ опубл. 02.10.2020 / ZHANG XIAOQIANG, MA YUKUN, AN DI, HU GAN, LI KEJIA, BAO LUKUN, CHE DEHUI, ZHANG LIANG, ZHANG DEFU, REN JIANZHONG, LI YANG, MA BIN, YU WANG, YANG LIN, ZHAO QINGYU, YANG GUANGWEI; заявитель Shenyang Qihui Robot Application Technology Co ltd China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS China Railway Shenyang Group Co Ltd Transportation and Economics Research Institute of CARS. — 16 с.
13. Патент 114802335 A Китайская Народная Республика, МПК B61G 7/04, B61H 13/00, B61D 15/00. Pin pulling and air pipe picking robot for train couplers [Робот для вытягивания штифтов и подбора воздушных труб для сцепок поездов]; № 202210300236 .1: заявл. 25.03.2022; опубл. 29.07.2022 / HUANG SHUGUANG, YANG TAO, WANG RUGUI, YANG XINHANG; заявитель Beijing Huili Intelligent Technology Co ltd. — 10 с.
14. Патент 10471976 B2 Соединенные Штаты Америки, МПК B61G 7/04, B25J 5/00, G05D 1/02. Railway maintenance device [Устройство для обслуживания железных дорог]; № 15 / 201,336: заявл. 01.07.2016; опубл. 12.11.2019 / Zahid F. Mian; заявитель International Electronic Machines Corp. — 27 с.
15. Патент № 2450946 C1 Российская Федерация, МПК B61G 7/04. Система авторасцепки вагонов на сортировочной горке: № 2010151130/11: заявл. 14.12.2010: опубл. 20.05.2012 / В. Б. Свердлов, С. Г. Акмалов, Г. Ю. Иргер; заявитель Открытое акционерное общество «Российские железные дороги». — 12 с.
