当前轨道铺设的过程中，轨道扣件的装配还是以人工施工为主，劳动量大且工作繁琐。通过在铁路铺设施工现场调研以及查阅铁路建设相关国家标准，通过了解和分析扣件的装配过程，针对扣件装配的特点，分别进行机械结构设计、紧固方法的分析以及控制硬件与软件的设计，最终设计出基于轨道扣件的智能装配机器人。
该机器人在机械结构方面，设计双机械臂运输结构和多指扣件夹爪，实现对扣件的可靠抓取和准确；在识别检测方面，通过激光传感器对扣件的施工工位进行确定，通过计算机视觉算法，识别了对扣件的类型识别和精确定位；在扣件紧固方面，利用转角法控制紧固工具电动扳手的工作状态，实现扣件的标准紧固。在控制方面，以PLC为主控制器，通过模块化的软件编程，实现机器人对扣件的识别、上料、紧固功能。
机器人的研发过程中，发表EI检索的国际会议一篇，申请5项专利已授权3项，目前已经生产样机一套。
山东交通学院
张广渊
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