一种高铁轨道测量装置及测量方法.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CN105480256A(43)申请公布日2016.04.13(21)申请号201510815411.0(22)申请日2015.11.20(71)申请人武汉滨湖电子有限责任公司地址430205湖北省武汉市东湖高新技术开发区流芳大道51号(72)发明人付志能梅光伟魏立夫朱光宇(74)专利代理机构武汉帅丞知识产权代理有限公司42220代理人朱必武(51)Int.Cl.B61K9/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种高铁轨道测量装置及测量方法(57)摘要本发明涉及轨道检测领域，特涉及一种高铁轨道测量装置及测量方法。本发明的装置包括照明灯、轮廓测量仪和相机，并优化了它们之间的位置关系，使照明灯能够与轮廓测量仪和相机协同工作，使本发明的装置具有在照明不足或黑暗条件下采集处理数据的能力。同时，本发明通过对轨道扣件的识别计算行程，并以此对轨道进行定位，实现对有问题轨道的识别及精确定位，有利于轨道的及时维护。CN105480256ACN105480256A权利要求书1/1页1.一种高铁轨道的测量方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤A、分析轮廓测量仪的原始数据，算出轨道间距，并对左右两个轨道轮廓与标准模型对比求出轨头磨损，将间距值和磨损量输出；步骤B、对图像数据分析，在时间采样的数据中利用模糊识别的技术将图像中的轨道扣件识别出来；步骤C、建立原始数据的时间坐标与距离坐标的映射关系；步骤D、利用时距坐标映射关系将轨道板图像按距离重新采样，得到距离采样的轨道板图像；步骤E、利用时距坐标映射关系将步骤A中输出的间距值和磨损量换算为距离坐标。2.一种高铁轨道测量装置，包括支架下层(6)、支架上层(7)，其特征在于：所述的支架上层(7)固定安装吊装器磁铁(5)，所述的支架下层(6)从前到后依次安装照明灯(3)、轮廓测量仪(1)、相机(4)，所述的照明灯(3)照射在轨道上的光线正好在相机(4)摄像范围内。3.根据权利要求2所述的高铁轨道测量装置，其特征在于：使所述的支架下层(6)距离轨道垂直高度为105毫米。4.根据权利要求2或3所述的高铁轨道测量装置，其特征在于：所述的照明灯(3)为两盏，对称安装在支架下层(6)的前侧，照明灯(3)向后倾斜角度为25度。5.根据权利要求2或3所述的高铁轨道测量装置，其特征在于：所述的相机(4)为6台，均布安装在照明灯(3)的上部，比照明灯(3)高出580毫米，其向前倾斜角度为10度，每2台相机(4)之间的距离为400毫米。6.根据权利要求2或3所述的高铁轨道测量装置，其特征在于：所述的轮廓测量仪(1)为两个，轮廓测量仪(1)对称设置在高铁轨道测量装置上，其相互之间的距离是1050毫米，轮廓测量仪(1)安装在照明灯(3)后侧250毫米，比照明灯(3)高出170毫米，左边的轮廓测量仪(1)向左倾斜角度为25度，右边的轮廓测量仪(1)向右倾斜角度为25度。7.根据权利要求2或3所述的高铁轨道测量装置，其特征在于：它还包括惯性导航仪(2)、所述的惯性导航仪(2)安装在高铁轨道测量装置正中间。2CN105480256A说明书1/3页一种高铁轨道测量装置及测量方法技术领域[0001]本发明涉及轨道检测领域，特涉及一种高铁轨道测量装置及测量方法。背景技术[0002]随着我国高速铁路的快速发展，列车时速已提高到300Km/h甚至更高，车辆运行的安全性要求越来越高，且随着铁路线的建设，铁路轨道的长度不断增加，以前通过手动测量的方式已越来越不能满足铁路维护的需求。[0003]中国实用新型专利《一种铁轨侧磨损检测仪》(专利申请号：201120317622.9)公开了一种用于测量铁轨磨损度的铁轨侧磨损检测，该装置结构简单，操作方便，但该专利还存在用于手工测量。[0004]同时，由于相关要求，列车不能够随意改造，所以在自动测量时，改接在列车上的装置应做到无损伤连接，且列车一般行径在山丘、隧道等照明和通信定位都不好的路面，难以对采集的信息进行定位，且采集的图像也不够清晰。发明内容[0005]针对现有技术的不足，本发明提供了一种高铁轨道测量装置及测量方法，本发明的装置包括照明灯、轮廓测量仪和相机，并优化了它们之间的位置关系，使照明灯能够与轮廓测量仪和相机协同工作，使本发明的装置具有在照明不足或黑暗条件下采集处理数据的能力。同时，本发明通过对轨道扣件的识别计算行程，并以此对轨道进行定位，实现对有问题轨道的识别及精确定位，有利于轨道的及时维护。[0006]本发明的技术方案是：一种高铁轨道的测量方法，其特征在于：它包括以下步骤：[0007]步骤A、分析轮廓扫描仪的原始数据，算出轨道间距，并对左右两个轨道轮廓与标准模型对比求出轨头磨损，将间距值和