本發(fā)明涉及列車端面清洗技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種仿形曲線生成方法和系統(tǒng)及列車端面清洗方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代交通運(yùn)輸越來(lái)越發(fā)達(dá)，車輛也是越來(lái)越多，由于車輛的清洗特別是車頭的清洗，對(duì)于駕駛員及其內(nèi)部乘客的安全，起著及其重要的作用，因而，車輛的清洗特別是車輛的車頭端面的清洗是一個(gè)及其重要且極其頻繁的工作。然而，目前對(duì)車輛車頭端面的清洗方式具有清洗效率低、清洗位置精度不高的缺點(diǎn)，嚴(yán)重制約著車輛清洗服務(wù)工作的開(kāi)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種仿形曲線生成方法和系統(tǒng)及列車端面清洗方法和系統(tǒng)，既提高對(duì)車頭端面清洗位置的定位精度，同時(shí)，又極大地提高對(duì)車頭端面的清洗效率。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種仿形曲線生成方法，包括：

監(jiān)測(cè)端刷在清洗待清洗列車的端面過(guò)程中的阻尼值；

當(dāng)阻尼值大于預(yù)設(shè)阻尼最大值時(shí)，獲取第一當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制所述端刷以第一當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，所述第一預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變小的方向；

當(dāng)阻尼值小于預(yù)設(shè)阻尼最小值時(shí)，獲取第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制所述端刷以第二當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，所述第二預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變大的方向；

控制所述端刷交替重復(fù)向所述第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)和所述第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)并記錄對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，直到所述端刷移動(dòng)到所述待清洗列車的頂端或底端時(shí)，停止移動(dòng)；

根據(jù)多個(gè)所述第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，生成與所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可用于的車頭端面可以是高鐵、動(dòng)車的車頭端面，也可以是其它車頭為曲面的車輛的車頭端面，當(dāng)車輛進(jìn)入清洗位置后，根據(jù)車型號(hào)判斷該車型號(hào)的車是否已有對(duì)應(yīng)該型號(hào)的控制曲線，若沒(méi)有，則對(duì)車頭端面進(jìn)行仿形洗車，同時(shí)在洗車的過(guò)程中，記錄端面對(duì)端刷的阻尼大小，在端刷往一個(gè)方向水平移動(dòng)且阻尼達(dá)到阻尼最大值時(shí)換向，控制端刷豎直向上移動(dòng)，在端刷豎直向上移動(dòng)且阻尼降到阻尼最小值時(shí)換向，控制端刷往上次水平移動(dòng)的方向再次水平移動(dòng)，重復(fù)水平移動(dòng)和豎直向上移動(dòng)多次，同時(shí)順次記錄每次換向時(shí)的端刷的位置坐標(biāo)，直至一次水平移動(dòng)的距離達(dá)到預(yù)設(shè)的最大距離時(shí)，停止端刷的移動(dòng)，記錄此時(shí)的端刷位置坐標(biāo)，完成對(duì)車頭端面的清洗和清洗路徑的記錄，接著對(duì)記錄的坐標(biāo)點(diǎn)做擬合，生成控制曲線，用于下次該車型號(hào)的車再次進(jìn)入清洗位置時(shí)，可直接調(diào)用該控制曲線，控制端刷對(duì)車頭端面的清洗，清洗定位準(zhǔn)確，清洗速度較高。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述第一預(yù)設(shè)方向和所述第二預(yù)設(shè)方向互相垂直，且所述第一預(yù)設(shè)方向和所述第二預(yù)設(shè)方向中有一個(gè)為水平方向。

進(jìn)一步，所述根據(jù)多個(gè)所述第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，生成與所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線包括：

根據(jù)多個(gè)所述第一當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第一曲線；

根據(jù)多個(gè)所述第二當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第二曲線；

對(duì)所述多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和所述多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)中相同橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的第一當(dāng)前位置縱坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置縱坐標(biāo)取中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；

根據(jù)所述中位坐標(biāo)點(diǎn)集中的多個(gè)中位坐標(biāo)點(diǎn)，生成中值曲線；

當(dāng)所述第一曲線、所述第二曲線和所述中值曲線三者之間沒(méi)有交叉時(shí)，所述中值曲線是所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線并保存。

本發(fā)明還提供了一種仿形曲線生成系統(tǒng)，包括：

第一控制單元，用于監(jiān)測(cè)端刷在清洗待清洗列車的端面過(guò)程中的阻尼值，當(dāng)阻尼值大于預(yù)設(shè)阻尼最大值時(shí)，獲取第一當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制所述端刷以第一當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，所述第一預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變小的方向，當(dāng)阻尼值小于預(yù)設(shè)阻尼最小值時(shí)，獲取第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制所述端刷以第二當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，所述第二預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變大的方向，控制所述端刷交替重復(fù)向所述第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)和所述第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)并記錄對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，直到所述端刷移動(dòng)到所述待清洗列車的頂端或底端時(shí)，停止移動(dòng)；

第一上位機(jī)，用于根據(jù)所述控制單元記錄的多個(gè)所述第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，生成與所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線。

進(jìn)一步，所述第一預(yù)設(shè)方向和所述第二預(yù)設(shè)方向互相垂直，且所述第一預(yù)設(shè)方向和所述第二預(yù)設(shè)方向中有一個(gè)為水平方向。

進(jìn)一步，所述第一上位機(jī)具體用于：

根據(jù)多個(gè)所述第一當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第一曲線；根據(jù)多個(gè)所述第二當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第二曲線；對(duì)所述多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和所述多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)中相同橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的第一當(dāng)前位置縱坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置縱坐標(biāo)取中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；根據(jù)所述中位坐標(biāo)點(diǎn)集中的多個(gè)中位坐標(biāo)點(diǎn)，生成中值曲線；當(dāng)所述第一曲線、所述第二曲線和所述中值曲線三者之間沒(méi)有交叉時(shí)，所述中值曲線是所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線并保存。

本發(fā)明的進(jìn)一步有益效果是：在端刷水平移動(dòng)停止換向時(shí)的位置為低位坐標(biāo)點(diǎn)，端刷豎直向上移動(dòng)停止換向時(shí)的位置為高位坐標(biāo)點(diǎn)，所有低位坐標(biāo)點(diǎn)順次構(gòu)成低位坐標(biāo)點(diǎn)集，所有高位坐標(biāo)點(diǎn)順次構(gòu)成高位坐標(biāo)點(diǎn)集。根據(jù)采集記錄的端刷在仿形清洗車頭端面過(guò)程中移動(dòng)停止換向處的低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集，分別進(jìn)行擬合，生成低位坐標(biāo)點(diǎn)集對(duì)應(yīng)的第一擬合曲線、高位坐標(biāo)點(diǎn)集對(duì)應(yīng)的第二擬合曲線以及任一橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的低位縱坐標(biāo)和高位縱坐標(biāo)的中值曲線，若該三條曲線不交叉，即將該中值曲線作為控制曲線保存，用于下次相同車型號(hào)的車進(jìn)入清洗位置后直接調(diào)用該控制曲線對(duì)車頭端面進(jìn)行清洗，提高清洗精度和效率。

本發(fā)明還提供了一種列車端面清洗方法，包括：

接收待清洗列車車型信息；

判斷是否包括與所述待清洗列車的車型對(duì)應(yīng)的仿形曲線；

若是，根據(jù)所述對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷對(duì)所述待清洗列車的列車端面進(jìn)行清洗；若否，按照權(quán)利要求1所述的仿形曲線生成方法，生成所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線，按照所述生成的所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制所述端刷清洗所述列車端面。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可用于的車頭端面可以是高鐵、動(dòng)車的車頭端面，也可以是其它車頭為坡形的車輛的車頭端面，當(dāng)車輛進(jìn)入清洗位置后，根據(jù)車型號(hào)判斷該車型號(hào)的車是否已有對(duì)應(yīng)該型號(hào)的控制曲線，若沒(méi)有，則對(duì)車頭端面進(jìn)行仿形洗車，同時(shí)在洗車的過(guò)程中，記錄端面對(duì)端刷的阻尼大小，在端刷往一個(gè)方向水平移動(dòng)且阻尼達(dá)到阻尼最大值時(shí)換向，控制端刷豎直向上移動(dòng)，在端刷豎直向上移動(dòng)且阻尼降到阻尼最小值時(shí)換向，控制端刷往上次水平移動(dòng)的方向再次水平移動(dòng)，重復(fù)水平移動(dòng)和豎直向上移動(dòng)多次，同時(shí)順次記錄每次換向時(shí)的端刷的位置坐標(biāo)，直至一次水平移動(dòng)的距離達(dá)到預(yù)設(shè)的最大距離時(shí)，停止端刷的移動(dòng)，記錄此時(shí)的端刷位置坐標(biāo)，完成對(duì)車頭端面的清洗和清洗路徑的記錄，接著對(duì)記錄的坐標(biāo)點(diǎn)做擬合，生成控制曲線，用于下次該車型號(hào)的車再次進(jìn)入清洗位置時(shí)，可直接調(diào)用該控制曲線，控制端刷對(duì)車頭端面的清洗，清洗定位準(zhǔn)確，清洗速度較高。

進(jìn)一步，所述方法還包括：

當(dāng)根據(jù)所述仿形曲線控制所述端刷對(duì)所述列車端面進(jìn)行清洗時(shí)，在所述端刷的移動(dòng)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)所述端刷在清洗所述列車端面過(guò)程中的阻尼值，判斷所述列車端面對(duì)所述端刷的阻尼值是否大于預(yù)設(shè)的阻尼最大值或小于預(yù)設(shè)的阻尼最小值，若是，啟動(dòng)中斷處理模式。

本發(fā)明進(jìn)一步的有益效果是：在根據(jù)控制曲線控制端刷的行走路徑以對(duì)車頭端面進(jìn)行清洗的過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)端面對(duì)端刷的阻尼，若根據(jù)該控制曲線進(jìn)行清洗時(shí)，當(dāng)阻尼大于阻尼最大值或小于阻尼最小值時(shí)，說(shuō)明該控制曲線與該車頭端面形狀不符合或是車頭停止位置不精確，導(dǎo)致端刷沿著該控制曲線的路徑進(jìn)行行走時(shí)，端刷對(duì)端面的擠壓振動(dòng)過(guò)大或過(guò)小。此時(shí)，可進(jìn)行清洗的中斷處理。

進(jìn)一步，所述中斷處理模式包括：繼續(xù)按照所述對(duì)應(yīng)的仿形曲線進(jìn)行清洗工作，按照權(quán)利要求1所述的仿形曲線生成方法生成所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的新的仿形曲線并按照所述新的仿形曲線控制所述端刷清洗所述列車端面，和根據(jù)另一曲線控制所述端刷清洗所述列車端面中的至少一種處理模式。

本發(fā)明還提供了一種列車端面清洗系統(tǒng)，包括：第二控制單元和第二上位機(jī)；

所述第二控制單元，用于接收待清洗列車車型信息，判斷是否包括與所述待清洗列車的車型對(duì)應(yīng)的仿形曲線，若是，根據(jù)所述對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷對(duì)所述待清洗列車的列車端面進(jìn)行清洗；若否，

所述第二控制單元和所述第二上位機(jī)，分別用于按照權(quán)利要求1所述的仿形曲線生成方法，生成所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線；

所述第二控制單元，還用于按照所述生成的所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制所述端刷清洗所述列車端面。

本發(fā)明的有益效果是：當(dāng)車輛進(jìn)入清洗位置后，第二控制單元根據(jù)車型號(hào)判斷該車型號(hào)的車是否已有對(duì)應(yīng)該型號(hào)的控制曲線，若沒(méi)有，則對(duì)車頭端面進(jìn)行仿形洗車，同時(shí)在洗車的過(guò)程中，記錄端面對(duì)端刷的阻尼大小，在端刷往一個(gè)方向水平移動(dòng)且阻尼達(dá)到阻尼最大值時(shí)換向，控制端刷豎直向上移動(dòng)，在端刷豎直向上移動(dòng)且阻尼降到阻尼最小值時(shí)換向，控制端刷往上次水平移動(dòng)的方向再次水平移動(dòng)，重復(fù)水平移動(dòng)和豎直向上移動(dòng)多次，同時(shí)順次記錄每次換向時(shí)的端刷的位置坐標(biāo)，直至一次水平移動(dòng)的距離達(dá)到預(yù)設(shè)的最大距離時(shí)，停止端刷的移動(dòng)，記錄此時(shí)的端刷位置坐標(biāo)，完成對(duì)車頭端面的清洗和清洗路徑的記錄，接著上位機(jī)對(duì)記錄的坐標(biāo)點(diǎn)做擬合，生成控制曲線，并傳輸至第二控制單元，第二控制單元保存該控制曲線，用于下次該車型號(hào)的車再次進(jìn)入清洗位置時(shí)，可直接調(diào)用該控制曲線，控制端刷對(duì)車頭端面的清洗，清洗定位準(zhǔn)確，清洗速度較高。

進(jìn)一步，所述第二控制單元包括：可編程控制器；

當(dāng)所述第二控制單元根據(jù)所述仿形曲線控制所述端刷對(duì)所述列車端面進(jìn)行清洗時(shí)，在所述端刷的移動(dòng)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)所述端刷在清洗所述列車端面過(guò)程中的阻尼值，所述可編程控制器用于判斷所述列車端面對(duì)所述端刷的阻尼值是否大于預(yù)設(shè)的阻尼最大值或小于預(yù)設(shè)的阻尼最小值，若是，啟動(dòng)中斷處理模式。

進(jìn)一步，所述中斷處理模式包括：繼續(xù)按照所述對(duì)應(yīng)的仿形曲線進(jìn)行清洗工作，按照權(quán)利要求1所述的仿形曲線生成方法生成所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的新的仿形曲線并按照所述新的仿形曲線控制所述端刷清洗所述列車端面，和根據(jù)另一曲線控制所述端刷清洗所述列車端面中的至少一種處理模式。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種仿形曲線生成方法的流程示意圖；

圖2為圖1中步驟5的流程示意圖；

圖3為圖1中的采集第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種仿形曲線生成系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種列車端面清洗方法的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種列車端面清洗系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的元件列表如下：

1、端面，2、端刷，3、低位坐標(biāo)點(diǎn)，4、高位坐標(biāo)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例一

如圖1所示，一種仿形曲線生成方法100，包括：

步驟110、監(jiān)測(cè)端刷在清洗待清洗列車的端面過(guò)程中的阻尼值；

步驟120、當(dāng)阻尼值大于預(yù)設(shè)阻尼最大值時(shí)，獲取第一當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制端刷以第一當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，第一預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變小的方向；

步驟130、當(dāng)阻尼值小于預(yù)設(shè)阻尼最小值時(shí)，獲取第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制端刷以第二當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，第二預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變大的方向；

步驟140、控制端刷交替重復(fù)向第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)和第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)并記錄對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，直到端刷移動(dòng)到待清洗列車的頂端或底端時(shí)，停止移動(dòng)；

步驟150、根據(jù)多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，生成與待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線。

如圖2所示，步驟150具體包括：

步驟151、根據(jù)多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第一曲線；

步驟152、根據(jù)多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第二曲線；

步驟153、對(duì)多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)中相同橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的第一當(dāng)前位置縱坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置縱坐標(biāo)取中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；

步驟154、根據(jù)中位坐標(biāo)點(diǎn)集中的多個(gè)中位坐標(biāo)點(diǎn)，生成中值曲線；

步驟155、當(dāng)?shù)谝磺€、第二曲線和中值曲線三者之間沒(méi)有交叉時(shí)，中值曲線是所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線并保存。

需要說(shuō)明的是，步驟151～步驟153可同時(shí)進(jìn)行也可先后進(jìn)行，在此不做限制。

其中，第一預(yù)設(shè)方向和第二預(yù)設(shè)方向互相垂直，且第一預(yù)設(shè)方向和第二預(yù)設(shè)方向中有一個(gè)為水平方向。

需要說(shuō)明的是，步驟110可還包括：預(yù)設(shè)端刷起始位置和端刷水平移動(dòng)最大距離，則實(shí)施例一中的一種仿形曲線生成方法具體包括以下步驟：

端刷自端面底端，水平方向向列車端面靠近，監(jiān)測(cè)端面對(duì)端刷的阻尼值；當(dāng)阻尼值達(dá)到阻尼最大值時(shí)，停止端刷的水平移動(dòng)，記錄端刷此時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)；控制端刷豎直向上移動(dòng)，監(jiān)測(cè)上述阻尼值；當(dāng)阻尼值降到阻尼最小值時(shí)，停止端刷的豎直移動(dòng)，記錄端刷此時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)；依次重復(fù)控制和監(jiān)測(cè)端刷的水平移動(dòng)和豎直移動(dòng)，并分別順次記錄端刷移動(dòng)停止時(shí)的低位坐標(biāo)點(diǎn)和高位坐標(biāo)點(diǎn)，其中，低位坐標(biāo)點(diǎn)為端面對(duì)端刷的阻尼值達(dá)到阻尼最大值時(shí)，端刷水平移動(dòng)停止時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)，高位坐標(biāo)點(diǎn)為端面對(duì)端刷的阻尼值達(dá)到阻尼最小值時(shí)，端刷豎直移動(dòng)停止時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)；在端刷水平移動(dòng)且一次水平移動(dòng)的距離等于上述最大距離時(shí)，阻尼值未達(dá)到阻尼最大值，則記錄端刷此時(shí)的低位坐標(biāo)點(diǎn)，完成對(duì)端面的清洗，其中，低位坐標(biāo)點(diǎn)構(gòu)成低位坐標(biāo)點(diǎn)集，高位坐標(biāo)點(diǎn)構(gòu)成高位坐標(biāo)點(diǎn)集。

需要說(shuō)明的是，端刷在移動(dòng)過(guò)程中是不間斷的沿著端刷的軸心旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))，同時(shí)端刷對(duì)端面產(chǎn)生擠壓和振動(dòng)，相對(duì)的，端面會(huì)對(duì)端刷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼。

如圖3所示，對(duì)于高鐵或動(dòng)車的車頭端面，在接收到車型號(hào)信息后，先控制端刷2移動(dòng)至預(yù)設(shè)的最低位置；在最低位置處，控制端刷自轉(zhuǎn)、水平移動(dòng)并靠近端面，在端刷的移動(dòng)過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)端面1對(duì)端刷2運(yùn)動(dòng)的阻尼值，并實(shí)時(shí)判斷阻尼值是否達(dá)到阻尼最大值，若是，停止端刷的水平移動(dòng)，記錄端刷此時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)(低位坐標(biāo)點(diǎn)3)，若否，繼續(xù)控制端刷水平移動(dòng)并靠近端面；接著，控制端刷自轉(zhuǎn)并豎直向上移動(dòng)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)阻尼值，判斷阻尼值是否降到阻尼最小值，若是，停止端刷的豎直移動(dòng)，記錄端刷此時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)(高位坐標(biāo)點(diǎn)4)，若否，繼續(xù)控制端刷豎直向上移動(dòng)；循環(huán)執(zhí)行對(duì)端刷水平移動(dòng)和豎直移動(dòng)的控制，并順次記錄各低位坐標(biāo)點(diǎn)和高位坐標(biāo)點(diǎn)，形成低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集，其中，在控制端刷水平移動(dòng)時(shí)，當(dāng)端刷一次水平移動(dòng)的距離超過(guò)預(yù)設(shè)的最大距離時(shí)，說(shuō)明整個(gè)車頭端面已經(jīng)全部清洗，端刷已經(jīng)上升到車頭端面的上部，記錄端刷此時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)(屬于低位坐標(biāo)點(diǎn))，完成對(duì)車頭端面的清洗。

相應(yīng)的，步驟150具體包括：

根據(jù)低位坐標(biāo)點(diǎn)集，確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后曲線的凹凸分布，并對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，生成低位擬合曲線；根據(jù)高位坐標(biāo)點(diǎn)集，確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后曲線的凹凸分布，并對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，生成高位擬合曲線；對(duì)低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集中相同橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的低位縱坐標(biāo)和高位縱坐標(biāo)取中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；根據(jù)中位坐標(biāo)點(diǎn)集，確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后曲線的凹凸分布，并對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，生成中位擬合曲線；分別順次連接各低位擬合曲線形成第一曲線、各高位擬合曲線形成第二曲線和各中位擬合曲線形成中值曲線；判斷第一曲線、第二曲線和中值曲線是否交叉，如是，重新采集低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集或結(jié)束對(duì)端面的清洗，若否，將中值曲線命名為控制曲線并保存。

根據(jù)低位坐標(biāo)點(diǎn)集，順次對(duì)每相鄰三點(diǎn)計(jì)算曲率，并確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后的曲線的凹凸分布，分別根據(jù)低位坐標(biāo)點(diǎn)，對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，并生成擬合曲線，依次連接各擬合曲線，生成第一曲線。例如，低位坐標(biāo)點(diǎn)集中有a、b、c、d、e這5個(gè)低位坐標(biāo)點(diǎn)，且這個(gè)5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的縱坐標(biāo)依次增大，由于三點(diǎn)確定一個(gè)圓，首先對(duì)a、b、c這3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行曲率計(jì)算，再對(duì)b、c、d這3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行曲率計(jì)算，再對(duì)c、d、e這3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行曲率計(jì)算，計(jì)算得出a、b、c這3個(gè)點(diǎn)的連接曲線為凸形，b、c、d這3個(gè)點(diǎn)的連接曲線為凹形，c、d、e這3個(gè)點(diǎn)的連接曲線為凸形，則a、b、c、d、e這5個(gè)低位坐標(biāo)點(diǎn)連接起來(lái)的曲線的凹凸分布為先凸后凹再凸，對(duì)a、b、c這3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行方程擬合，擬合出一個(gè)二次方程，該二次方程對(duì)應(yīng)有一個(gè)二次曲線，相同的，對(duì)b、c、d這3個(gè)點(diǎn)擬合出一個(gè)二次曲線，對(duì)c、d、e這3個(gè)點(diǎn)擬合出一個(gè)二次曲線，依次連接上述三個(gè)二次曲線，形成第一曲線。

相同的，根據(jù)高位坐標(biāo)點(diǎn)集，順次對(duì)每相鄰三點(diǎn)計(jì)算曲率，并確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后的曲線的凹凸分布，分別根據(jù)高位坐標(biāo)點(diǎn)，對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，并生成擬合曲線，依次連接各擬合曲線，生成第二曲線。

對(duì)低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集中任一橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的低位縱坐標(biāo)和高位縱坐標(biāo)取平均值，作為縱坐標(biāo)中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；順次連接各中位坐標(biāo)點(diǎn)集中的中位坐標(biāo)點(diǎn)，生成中值曲線。例如，低位坐標(biāo)點(diǎn)a的橫坐標(biāo)為a1、縱坐標(biāo)為a2，對(duì)應(yīng)的，橫坐標(biāo)為a1的高位坐標(biāo)點(diǎn)a'的縱坐標(biāo)為a3，那么，低位縱坐標(biāo)即為a2，高位縱坐標(biāo)即為a3，取a2和a3的平均值為a4，a4即為縱坐標(biāo)中值，則橫坐標(biāo)為a1對(duì)應(yīng)的中位坐標(biāo)即為：橫坐標(biāo)為a1、縱坐標(biāo)為a4。

與上述第一曲線和第二曲線的形成相同，根據(jù)中位坐標(biāo)點(diǎn)集，順次對(duì)每相鄰三點(diǎn)計(jì)算曲率，并確定各坐標(biāo)點(diǎn)順次連接后的曲線的凹凸分布，分別根據(jù)中位坐標(biāo)點(diǎn)，對(duì)每一凹凸段進(jìn)行方程擬合，并生成中位擬合曲線，依次連接各中位擬合曲線，生成中值曲線。

判斷第一曲線、第二曲線和中值曲線是否交叉，如是，重新采集低位坐標(biāo)點(diǎn)集和高位坐標(biāo)點(diǎn)集或結(jié)束對(duì)端面的清洗，若否，將中值曲線命名為控制曲線并保存，用于下一次相同車型號(hào)的車進(jìn)入清洗位置后，調(diào)用該控制曲線，對(duì)車頭端面進(jìn)行清洗。

實(shí)施例二

一種仿形曲線生成系統(tǒng)，如圖4所示，包括：第一控制單元和第一上位機(jī)。

第一控制單元，用于監(jiān)測(cè)端刷在清洗待清洗列車的端面過(guò)程中的阻尼值，當(dāng)阻尼值大于預(yù)設(shè)阻尼最大值時(shí)，獲取第一當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制端刷以第一當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，第一預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變小的方向，當(dāng)阻尼值小于預(yù)設(shè)阻尼最小值時(shí)，獲取第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，控制端刷以第二當(dāng)前位置為原點(diǎn)，按第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)，第二預(yù)設(shè)方向是使阻尼值變大的方向，控制端刷交替重復(fù)向第一預(yù)設(shè)方向移動(dòng)和第二預(yù)設(shè)方向移動(dòng)并記錄對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，直到端刷移動(dòng)到待清洗列車的頂端或底端時(shí)，停止移動(dòng)，其中，第一預(yù)設(shè)方向和所述第二預(yù)設(shè)方向互相垂直，且第一預(yù)設(shè)方向和第二預(yù)設(shè)方向中有一個(gè)為水平方向。

第一上位機(jī)，用于根據(jù)第一控制單元記錄的多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置坐標(biāo)，生成與待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線。

其中，第一上位機(jī)具體用于：根據(jù)多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第一曲線；根據(jù)多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)生成第二曲線；對(duì)多個(gè)第一當(dāng)前位置坐標(biāo)和多個(gè)第二當(dāng)前位置坐標(biāo)中相同橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的第一當(dāng)前位置縱坐標(biāo)和第二當(dāng)前位置縱坐標(biāo)取中值，形成中位坐標(biāo)點(diǎn)集；根據(jù)中位坐標(biāo)點(diǎn)集中的多個(gè)中位坐標(biāo)點(diǎn)，生成中值曲線；當(dāng)?shù)谝磺€、第二曲線和中值曲線三者之間沒(méi)有交叉時(shí)，中值曲線是所述待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線并保存。

實(shí)施例三

一種列車端面清洗方法200，如圖5所示，包括：

步驟210、接收待清洗列車車型信息；

步驟220、判斷是否包括與待清洗列車的車型對(duì)應(yīng)的仿形曲線；

步驟230、若是，根據(jù)對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷對(duì)待清洗列車的列車端面進(jìn)行清洗；若否，按照實(shí)施例一所述的仿形曲線生成方法，生成待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線，按照生成的待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷清洗列車端面。

步驟240、當(dāng)根據(jù)仿形曲線控制端刷對(duì)列車端面進(jìn)行清洗時(shí)，在端刷的移動(dòng)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)端刷在清洗列車端面過(guò)程中的阻尼值，判斷列車端面對(duì)端刷的阻尼值是否大于預(yù)設(shè)的阻尼最大值或小于預(yù)設(shè)的阻尼最小值，若是，啟動(dòng)中斷處理模式。

其中，中斷處理模式包括：繼續(xù)按照對(duì)應(yīng)的仿形曲線進(jìn)行清洗工作，按照實(shí)施例一所述的仿形曲線生成方法生成待清洗列車對(duì)應(yīng)的新的仿形曲線并按照新的仿形曲線控制端刷清洗列車端面，以及根據(jù)另一曲線控制所述端刷清洗所述列車端面中的一種處理模式。

實(shí)施例四

一種列車端面清洗系統(tǒng)，如圖5所示，包括：第二控制單元和第二上位機(jī)；

第二控制單元，用于接收待清洗列車車型信息，判斷是否包括與待清洗列車的車型對(duì)應(yīng)的仿形曲線，若是，根據(jù)對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷對(duì)待清洗列車的列車端面進(jìn)行清洗；若否，

第二控制單元和第二上位機(jī)，分別用于按照實(shí)施例一所述的仿形曲線生成方法，生成待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線；

第二控制單元，還用于按照生成的待清洗列車對(duì)應(yīng)的仿形曲線控制端刷清洗列車端面。

第二控制單元包括可編程控制器，當(dāng)?shù)诙刂茊卧鶕?jù)仿形曲線控制端刷對(duì)列車端面進(jìn)行清洗時(shí)，在端刷的移動(dòng)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)端刷在清洗列車端面過(guò)程中的阻尼值，可編程控制器用于判斷列車端面對(duì)端刷的阻尼值是否大于預(yù)設(shè)的阻尼最大值或小于預(yù)設(shè)的阻尼最小值，若是，啟動(dòng)中斷處理模式。

其中，中斷處理模式包括：繼續(xù)按照對(duì)應(yīng)的仿形曲線進(jìn)行清洗工作，按照實(shí)施例一所述的仿形曲線生成方法生成待清洗列車對(duì)應(yīng)的新的仿形曲線并按照新的仿形曲線控制端刷清洗列車端面，以及根據(jù)另一曲線控制端刷清洗所述列車端面中的一種處理模式。其中，另一曲線是指選擇和這個(gè)車的車型相近的列車對(duì)應(yīng)的仿形曲，這也是一種中斷處理方式。

需要說(shuō)明的是，實(shí)施例一～實(shí)施例四中，阻尼是指任何振動(dòng)系統(tǒng)在振動(dòng)中，由于外界作用或系統(tǒng)本身固有的原因引起的振動(dòng)幅度逐漸下降的特性，以及該特性的量化表征。阻尼(damping)的物理意義是力的衰減或物體在運(yùn)動(dòng)中的能量耗散，通俗地講，就是阻止物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體受到外力作用而振動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種使外力衰減的反力，該反力稱為阻尼力或減震力。通常阻尼力的方向總是和運(yùn)動(dòng)的速度方向相反。

實(shí)施例一～實(shí)施例四中，阻尼最大值為預(yù)設(shè)的最大阻尼閾值，相應(yīng)的，其對(duì)應(yīng)端刷對(duì)端面的擠壓振動(dòng)作用力的最大值，阻尼最小值為預(yù)設(shè)的最小阻尼閾值，相應(yīng)的，其對(duì)應(yīng)端刷對(duì)端面的擠壓振動(dòng)作用力的最小值，可理解的，在端刷對(duì)端面的清洗過(guò)程中，端刷對(duì)端面的擠壓振動(dòng)作用力越小，端刷的位置越高，故端刷在阻尼最大值處的位置為低位坐標(biāo)點(diǎn)，端刷在阻尼最小值處的位置為高位坐標(biāo)點(diǎn)。

在端刷的移動(dòng)過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)端面對(duì)端刷的阻尼值，當(dāng)阻尼值大于最大阻尼值會(huì)發(fā)出過(guò)載信號(hào)或當(dāng)阻尼值小于最小阻尼值時(shí)會(huì)發(fā)出空載信號(hào)，該信號(hào)用于下一步中斷處理。

需要說(shuō)明的是，第一控制單元和第二控制單元可為同一個(gè)控制單元，第一上位機(jī)和第二上位機(jī)可為同一個(gè)上位機(jī)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。