[發明專利]一種軌道狀態智能檢測平臺

有效

• 申請號: 201610556692.7
• 申請日: 2016-07-14
• 公開（公告）號: CN106049210B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 徐偉華;朱清;劉強
• 申請（專利權）人: 北京鷹路科技有限公司
• 主分類號: E01B35/00
• 分類號: E01B35/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 高麗萍,付秋瑜

技術領域

本發明涉及軌道檢測技術領域，特別是一種能夠高效、精確檢測軌道狀態的智能檢測平臺。

背景技術

鐵路作為綜合交通運輸體系的重要組成部分和重大民生工程，為我國經濟社會發展做出了重要貢獻。根據我國《“十二五”綜合交通運輸體系規劃》，到2015年底，以“四縱四橫”高速鐵路為骨架的國家快速鐵路網基本建成，中西部路網骨架加快形成。全國鐵路營業里程達12萬公里以上，位居世界第二，其中高速鐵路約1.9萬公里，占世界高鐵營業里程的50％以上，居世界第一。同時我國的城軌交通也正在迅速發展，截止2014年末，我國累計有22個城市擁有了城軌，運營線路達到101條，長度3155公里，其中地鐵2438公里，輕軌239公里；預計到2020年全國擁有城軌交通的城市將達到50個，規模將達到6000公里。軌道是鐵路線路、城軌線路的重要組成部分，是鐵路運輸、城軌交通的基礎設備，其性能直接關系到行車的舒適性和安全性，還關系到鐵路線路、城軌線路以及機車車輛的使用壽命。由于軌道設備常年暴露在大自然的各種環境中，經受著各種天氣、氣候等自然條件的考驗，同時還經受著列車隨機荷載的反復使用，因而軌道的幾何尺寸將不斷變化，道床及其他基礎結構將不斷產生變形，更甚者，鋼軌、軌枕、連接零件及其他設備等將不斷損壞，導致軌道線路各設備、結構狀態惡化。目前，軌道線路檢測維修包括軌道幾何參數檢測、軌道狀態巡檢、鋼軌超聲波探傷、軌旁設備狀態檢測等多個檢測系統。軌道線路檢測維修主要采用兩種方式：人工巡道檢測方式和大型檢測車動態檢測方式。使用人工巡道方式時，受檢測人員行走速度限制，檢測效率較低，且檢測結果受巡檢人員的經驗、責任心以及天氣等因素影響，檢測結果不能采用數字化存儲，影響后續數據分析，不能有效發現基礎設施缺陷的變化趨勢，存在檢測效率低、檢查不全面的問題，無法滿足軌道線路維修部門的需求和維修技術規范的要求。軌道線路檢測維修方式通常采用大型軌道檢測車搭載各個檢測系統，通過邊快速運行邊檢測來查找軌道傷損缺陷情況，通常不能實現精細化檢測，同時大型軌道檢測車的運用復雜，涉及面廣，每執行一次檢測任務，需要多個部門協調才能進行，并且大型軌道檢測車通常屬于抽檢設備，無法滿足現場日常維修檢測要求。因此軌道線路維修檢測亟需一種檢測效率較高、可方便快速上下道的檢測裝置設備以滿足日常檢測任務和需求。

發明內容

本發明針對現有技術中人工巡道方式檢測效率低、效果差且檢查不全面，以及大型檢測車巡道方式使用復雜，且無法實現日常、高精度檢測等問題，提出了一種軌道狀態智能檢測平臺，可以將檢測載體搭載各種檢測裝置，諸如巡檢裝置、鋼軌超聲波檢測裝置、軌道幾何測量裝置等等的其中一種或幾種，構建成一個綜合的軌道狀態智能檢測平臺，通過系統化的檢測手段，實現多種軌道檢測的兼容，高效、智能、全面的實現了軌道線路檢測與維修，提高了軌道狀態智能檢測的全面化和智能化。

本發明的技術方案如下：

一種軌道狀態智能檢測平臺，其特征在于，包括沿軌道運行的檢測載體，還包括相互連接且均固定設置于所述檢測載體上的控制裝置和檢測裝置，所述檢測裝置在控制裝置的控制下采集軌道狀態數據并進行數據處理和輸出以便檢測；所述采集軌道狀態數據并進行數據處理和輸出以便檢測包括采集軌道平面圖像數據和軌道垂向位移數據并進行數據處理和輸出實際軌道狀態的三維透視圖以便巡檢，和/或采集鋼軌內部傷損數據并進行數據處理和輸出實際鋼軌內部狀態以便探傷，和/或采集軌道幾何數據并進行數據處理和輸出實際軌道幾何狀態以便軌檢。

所述檢測裝置包括巡檢裝置和/或探傷裝置和/或軌檢裝置以便巡檢和/或探傷和/或軌檢，

所述巡檢裝置包括均固定設置于所述檢測載體上的巡檢攝像單元和巡檢數據分析處理單元，所述巡檢攝像單元包括均固定設置于所述檢測載體上光源、線陣相機和激光位移傳感器，所述線陣相機、激光位移傳感器均分別與控制裝置和巡檢數據分析處理單元相連接，所述控制裝置還與巡檢數據分析處理單元相連接；在檢測載體沿軌道運行過程中，由所述光源提供照明，所述線陣相機在控制裝置的控制下拍照采集軌道平面圖像數據，所述激光位移傳感器在控制裝置的控制下采集軌道垂向位移數據；所述巡檢數據分析處理單元在控制裝置的控制下接收采集的所述軌道平面圖像數據和軌道垂向位移數據，并采用3D建模技術將軌道平面圖像數據和軌道垂向位移數據進行數據合成以生成軌道透視模型從而輸出實際軌道狀態的三維透視圖以便巡檢；