成果介绍：钢轨轨腰作业机器人是一款通过全自动工作的作业方式解决在铁轨轨腰部做检测所需标识问题的智能化产品。火车在铁路曲线地段运行时，列车会产生巨大的向曲线外侧的离心力，为保证列车安全运行，在设计铁路时，会将曲线外股设计成略高于内股形状，使用“超高”进行标定；同时为保证列车运行速度和安全，铁路曲线地段轨道施工时需保持一定的圆顺度，曲线轨道的圆顺度用“正矢”值进行标定。且为方便后期进行人工检测正矢和超高是否正确，需在曲线对应位置标识出设计的正矢和超高值，人工检测时只需要与钢轨处的标识进行对比即可了解钢轨是否发生移位等问题。

　　现有做标识的方式为，人工用毛刷刷印底漆后毛笔书写标识数据，存在效率低下、劳动强度大(需要弯腰在脚脖子高度书写)、作业质量不统一、易出错、标识内容不可追溯等问题(如下图1所示)。为了解决以上存在的问题，我们设计研发生产一款钢轨轨腰作业机器人(如图2所示),其作业效率高、全自动作业、作业质量高、喷印内容不易出错、喷印内容可追溯等特点(效果如图3所示)。

技术难点：

　　该设备需要解决的问题：

　　A、底漆刷覆问题；

　　解决方案：因为该款设备需要在铁路线上使用，室外的环境，需要设备小巧轻便，并且外界并无能源，因为不能使用大功耗的设备。因此排除了一般家装使用的喷漆方式，从而选用气雾漆的方式进行喷印，利用专用的宽幅喷嘴将油漆雾化喷出，达到我们所需要的宽幅，覆盖钢轨底色。

　　B、底漆速干问题；

　　解决方案：自我配置速干油漆，使油漆表干时间控制在10s内。达到底漆喷完后，可以快速写字的效果。

　　C、可变字迹问题；

　　解决方案：因为我们需要在油漆尚未完全干燥的情况下进行写字，因为我们选择非接触的喷印方式进行写字。为了实现内容可变，采用"大字符打印机"的工作逻辑，实现软件层编辑内容，打印喷头根据内容进行喷印的方式进行工作

　　D、能源问题；

　　解决方案：因为该产品需要室外使用，不能使用220v的交流电源，并且需要轻便，不能使用发电机等装置，最终选择降低设备能耗，使用锂电的方式进行。

成果展示：

　　A、设计并制造出钢轨轨腰作业机器人(如上图2和图5所示);

　　B、设备可以一次性成型底漆、标识内容(如上图3所示);

　　C、设备性能如下：

供电方式：

　　锂电，连续工作时间超过4小时，电池可拆卸。电池容量：24V12AH

移动方式：

　　遥控、自行走等多种模式；

　　支持识别EXCEL文档并自动打印，预设作业项目最多255条行走速度：0-4km/h可调。

打印时间：

　　≤30S(包含底漆、20字符、伸出喷头和回收喷头)打印内容：汉字、数字、符号、字母等操作方式：主机屏幕控制、手机APP

触摸屏：

　　7英寸电容触摸屏，分辨率：1024x600数据通信方式：支持USB、蓝牙传输底漆尺寸：系统根据字符长度自动计算字体字体高度54mm;

工作工艺：

　　底色与字符无间隔一次性操作完成标记。