[發明專利]一種測量車體基準點的方法及系統

有效

• 申請號: 201810432978.3
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN108680148B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 孫琳琳;高欣悅;余鵬翔;張世彤;王志遠;任宇欣;李侖
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本發明涉及一種測量車體基準點的方法及系統，屬于軌道交通技術領域，其中方法主要包括利用具有四個測距模塊的移動測距打點裝置正向運動以采集車體的形狀信息、擬合計算出車體的中心回歸線、移動測距打點裝置沿中心回歸線再次正向運動或者反向運動以實現基準點打點等步驟。本發明所提出的一種測量車體基準點的方法及系統利用具有四個測距模塊的移動測距打點裝置實現車體基準點的自動化、智能化測量及打點，不僅提高了測量基準點的測量精度，而且提高了測量基準點的效率，節省了測量基準點的工序時間，有利于后續其他工序的展開，同時減少了測量時所需要的人力，進一步降低了測量車體基準點的成本。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，特別是涉及一種測量車體基準點的方法及系統。

背景技術

近年來，中國高鐵繼續保持快速發展步伐，“四縱四橫”高鐵網基本成形，技術成就贏得國際聲譽，服務品質不斷提升，成為一張見證時代發展的名片。在高鐵的裝配過程中，最開始的定位基準點是保證零部件裝配合適、穩定的基礎。

現有測量基準點的工序是在焊接車體、除去氧化層、涂抹防護層、固定地板支撐塊后，在車廂內部，基于車體壁板板材定位孔，利用帶有激光測距儀的金屬工裝確定縱向中心線從而確定基準點。在車體兩側壁板板材生產加工過程中，已提前加工好基準點對應的板材定位孔。測量工裝是一套中間可調節位置帶有激光測距儀的金屬工裝。在具體測量時，首先，基于中心的車體兩側壁板板材定位孔安裝中心測距工裝，此工裝只能相對于車廂橫向調節，利用水平儀使之與車廂地板水平，利用激光測距儀測量激光測距儀的位置到車體壁板的距離，調節位置使之處于車體中央位置，此時的激光測距儀的位置即為中心基準點；其次，在車體兩側安裝測距工裝，共計兩個，此工裝能相對于車廂橫向、縱向調節，在車體壁板板材定位孔附近安裝測距工裝，利用水平儀使測距工裝與地板水平，與測量中心基準點的測量方法相類似地，使激光測距儀的位置處于車廂縱向中心線上，此時三個基準點的連線即為縱向中心線；最后，測量兩側測距工裝的測距儀中心與中心基準點的距離，縱向調節兩側測距工裝使之達到規定的距離，此時兩側測距工裝的測距儀中心對應的位置即是兩側基準點的位置。

但是，由于車體通常是由加工好的多塊板材焊接而成的，車廂并不是理想狀況下筆直的車廂，因此車體兩側壁板板材定位孔相對于基準點會發生錯位的現象。因為車廂的變形，利用現有的基準點測量方法所測量出來的三個基準點往往不處于同一條直線上，導致縱向中心線難以定位，同時中心基準點可直接定位車體兩側壁板板材中心定位孔，而由于車體兩側壁板板材的錯位，將導致中心基準點偏向車體的一側，進而導致其他兩個基準點也偏向于車體的一側，最終導致基準點的測量精度較低。此外，在實施現有的測量基準點工序時，需要人工逐一進行測量，不僅耗費人力較多，而且耗時較長，嚴重影響了后續工序的開展。

發明內容

基于此，有必要針對現有的測量基準點的工序存在測量精度較低以及耗費人力較多、耗時較長的問題，提供一種測量車體基準點的方法。

為解決上述問題，本發明采取如下的技術方案：

一種測量車體基準點的方法，該方法包括以下步驟：

步驟一：移動測距打點裝置包括四個測距模塊，分別為前測距模塊、后測距模塊、左測距模塊和右測距模塊，所述移動測距打點裝置沿直線從車體的初始端正向運動至所述車體的終點端，且所述前測距模塊、所述后測距模塊、所述左測距模塊和所述右測距模塊在所述移動測距打點裝置運動的過程中周期性采集距離數據，得到所述車體的形狀信息；

步驟二：根據所述形狀信息擬合計算出所述車體的中心回歸線，并根據所述中心回歸線和預設的基準點位置信息計算所述車體的基準點相對位置信息；