铁路轨道勘测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108974043A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201810900537.1(22)申请日2018.08.09(71)申请人铁路愿景欧洲有限公司地址英国达宁顿堡DE742SA贝弗利路飞马商业园天鹅宫(72)发明人萨米尔·辛格(74)专利代理机构广州弘邦专利商标事务所有限公司44236代理人张钇斌(51)Int.Cl.B61K9/08(2006.01)G01C11/00(2006.01)G01B11/00(2006.01)G01B11/24(2006.01)权利要求书3页说明书25页附图9页(54)发明名称铁路轨道勘测系统(57)摘要描述一种使用一系列成像传感器(如行扫描、区域扫描和热量)、激光传感器、地下成像传感器(X射线、太赫兹)、惯性传感器、照明阵列、处理器和存储器的具通用支撑结构在一个独立组件内的自动轨道检测系统。称为TrackVue的集成单元可安装在轨道车辆转向架或底盘上，且适合安装在客运火车、检查火车和其他类型车辆上。该系统可完全无人看管和自动运行，且能监控钢轨、钢轨接头、钢轨磨损、鱼尾板和连接轨道部件、焊缝、开关区域、轨道紧固件、轨枕、压载物、坡道、轨道间隙、信号的有用资产、电缆、和润滑器的质量。系统使用图像传感器输入使用完全自动图像分析来检测有缺陷或缺失的部件，并使用激光技术以计算轨道轮廓和轨道几何测量。CN108974043ACN108974043A权利要求书1/3页1.一种铁路轨道检查系统，包括：多个轨道扫描传感器，包括用于轨道缺陷和有用的资产检测的一个或多个二维和三维的可视成像传感器；数据存储器，用于存储由轨道扫描传感器记录的轨道扫描数据，以及扫描数据处理器，用于基于其接收自动分析所述轨道扫描数据，以根据在所述扫描数据中识别的一个或多个特征从预定的部件类型列表中检测扫描数据内的一个或多个轨道部件，其中，所述系统包括通用支撑结构，轨道扫描传感器、数据存储器和扫描数据处理器连接到其上，通用支撑结构具有用于将系统附接到使用中的铁路车辆的安装件。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述通用支撑结构包括刚性外壳，其中轨道扫描传感器、数据存储器和扫描数据处理器作为单个模块或组件容纳在其中，并且其中安装件设置为附接到铁路车辆的外部。3.根据前述任一权利要求所述的系统，其中，所述扫描数据处理器和数据存储器设置在壳体中作为可拆卸处理单元，其通过一个或多个连接器可释放地机械和电耦合到所述通用支撑结构。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述可拆卸处理单元包括密封单元，其内部空间与刚性外壳的内部隔离，当与刚性外壳连接时。5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，其中，所述刚性外壳包括单个外部壳体和单个组件，其包括用于数据存储和扫描数据处理器的子外壳，使得轨道扫描传感器安装到与子外壳分开的通用支撑结构，例如在另一个分外壳中。6.根据前述任一权利要求所述的系统，其中，所述通用支撑结构包括用于将系统连接至铁路车辆的公共电力供应装置和设置为至少为数据处理器和传感器供电的电池，以便于轨道扫描数据的存储和/或分析在系统没有外部电源期间可以通过系统来执行。7.根据前述任一权利要求所述的系统，其中轨道扫描传感器可调整地安装在相对于安装件的通用支撑结构上，并且所述系统包括促动器和控制器，用于动态调整当车辆处于运动中时图像捕获传感器的视野，其中控制器设置为基于相对于视野的扫描数据中的一个或多个识别的特征或轨道部件的位置或缺失来自动调整传感器的视野。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述促动器在内部或外部安装到通用支撑结构的普通促动器，并且设置成多个轨道扫描传感器中的一些或全部相对于支撑结构安装件一致地平移，其中所述启动包括线性启动和/或所述支撑结构包括一个或多个滑道，设置为将所述轨道扫描传感器的运动一致地约束到单个自由度。9.根据权利要求7或8所述的系统，其中，所述促动器和轨道扫描传感器安装在布置成静态和/或刚性附接到铁路车辆的外壳内，所述轨道扫描传感器可相对于其外壳在其内部启动。10.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述可视成像传感器可视成像系统的一部分，包括至少一个数字图像捕获传感器和相机，并且所述几何测量传感器系统包括至少一个深度检测传感器和至少一个惯性传感器，其中深度检测传感器捕获一个或多个轨道部件的三维表面数据，并且扫描数据处理器自动识别与三维表面数据和来自数字图像捕获传感器的图像中的相同的一个或多个轨道部件相对应的特征。2CN108974043A权利要求书2/3页11.根据前述任一权利要求所述的系统，包括一个或多个惯性传感器，其中所述扫描数据处理器接收惯性传感器和几何捕捉传感器的输出以便确定在空间中的轨道部件的三维位置。12.根据权