Diseño y Evaluación Operativa de un Robot de Vía Ferroviaria para la Inspección de la Condición del Undercarriage de los Vagones de Carga
Autores: Kasch, James; Ahmadian, Mehdi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y Evaluación Operativa de un Robot de Vía Ferroviaria para la Inspección de la Condición del Undercarriage de los Vagones de Carga
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Robot de vía férrea
Inspección del chasis
Sistema de imágenes a bordo
Imágenes de video
Mejoras de diseño
Inspección automatizada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Se proporciona la efectividad operativa de un robot de vía ferroviaria diseñado para la inspección del chasis de los vagones. Más allá de describir los detalles de diseño del robot y su sistema de imágenes a bordo, el documento analiza las imágenes de video grabadas y ofrece mejoras de diseño para aumentar su claridad. El robot está diseñado para ser desplegado al lado de la vía, atravesar los rieles y luego maniobrar entre los rieles debajo de un tren detenido en una vía muerta o un patio ferroviario. Las condiciones del chasis son documentadas por cámaras de video a bordo para un procesamiento posterior automatizado o manual. La intención es inspeccionar los componentes que no son visibles para el conductor o el inspector del tren durante una inspección a pie de un tren estacionario. Se presenta una evaluación del diseño existente, seguida de modificaciones y validación. Los resultados de una unidad prototipo desarrollada por el Laboratorio de Tecnologías Ferroviarias de Virginia Tech (RTL) indican que, con una correcta colocación de sistemas de imágenes comerciales como cámaras fabricadas por GoPro(r) en San Mateo, CA, EE. UU. y una iluminación adecuada, es posible capturar videos que son lo suficientemente claros para inspecciones manuales (por un ingeniero ferroviario), semi-automatizadas o totalmente automatizadas (utilizando métodos de Inteligencia Artificial o Aprendizaje Automático) de los chasis de los vehículos ferroviarios. Además, se documentan mejoras en el control, la movilidad y la fiabilidad del sistema, aunque la fiabilidad durante la operación y la capacidad de salir consistentemente del lecho de la vía siguen siendo puntos de investigación futura.
Descripción
Se proporciona la efectividad operativa de un robot de vía ferroviaria diseñado para la inspección del chasis de los vagones. Más allá de describir los detalles de diseño del robot y su sistema de imágenes a bordo, el documento analiza las imágenes de video grabadas y ofrece mejoras de diseño para aumentar su claridad. El robot está diseñado para ser desplegado al lado de la vía, atravesar los rieles y luego maniobrar entre los rieles debajo de un tren detenido en una vía muerta o un patio ferroviario. Las condiciones del chasis son documentadas por cámaras de video a bordo para un procesamiento posterior automatizado o manual. La intención es inspeccionar los componentes que no son visibles para el conductor o el inspector del tren durante una inspección a pie de un tren estacionario. Se presenta una evaluación del diseño existente, seguida de modificaciones y validación. Los resultados de una unidad prototipo desarrollada por el Laboratorio de Tecnologías Ferroviarias de Virginia Tech (RTL) indican que, con una correcta colocación de sistemas de imágenes comerciales como cámaras fabricadas por GoPro(r) en San Mateo, CA, EE. UU. y una iluminación adecuada, es posible capturar videos que son lo suficientemente claros para inspecciones manuales (por un ingeniero ferroviario), semi-automatizadas o totalmente automatizadas (utilizando métodos de Inteligencia Artificial o Aprendizaje Automático) de los chasis de los vehículos ferroviarios. Además, se documentan mejoras en el control, la movilidad y la fiabilidad del sistema, aunque la fiabilidad durante la operación y la capacidad de salir consistentemente del lecho de la vía siguen siendo puntos de investigación futura.