[實(shí)用新型]一種列車(chē)底面三維高精度測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821113794.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208780138U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱茂芝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州微易軌道交通科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/02
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/02;G01S17/08
• 代理公司: 廣州潤(rùn)禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44446
• 代理人: 周鄭奇;林名欽

本專(zhuān)利公開(kāi)了一種列車(chē)底面三維高精度測(cè)量系統(tǒng)，包括用于連續(xù)測(cè)量底面表面上的被測(cè)點(diǎn)與測(cè)距器之間的距離的點(diǎn)激光測(cè)距器、用于帶動(dòng)點(diǎn)激光測(cè)距器平移的第一平移裝置以及中央處理單元，所述第一平移裝置和點(diǎn)激光測(cè)距器分別與中央處理單元信號(hào)連接，所述點(diǎn)激光測(cè)距器設(shè)置在列車(chē)軌道左右的兩側(cè)，所述第一平移裝置帶動(dòng)點(diǎn)激光測(cè)距器平移，使得被測(cè)點(diǎn)布滿(mǎn)列車(chē)底面。本實(shí)用新型通過(guò)運(yùn)用高精度的點(diǎn)激光測(cè)距器對(duì)列車(chē)底面進(jìn)行測(cè)量，能準(zhǔn)確測(cè)量出底面的細(xì)微變化，再將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)輸入到中央處理單元中，建立踏面的數(shù)據(jù)模型并進(jìn)行分析，讓檢測(cè)人員直觀看到踏面的三維模型以及磨損程度，有利于底面的安全檢測(cè)以及日常維護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于車(chē)輪檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種列車(chē)底面三維高精度測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

列車(chē)底面是列車(chē)的重要組成部分之一，在列車(chē)運(yùn)載重量不斷增加的今日，如何對(duì)列車(chē)底面進(jìn)行檢測(cè)，避免列車(chē)底面出現(xiàn)裂縫或者損壞，已經(jīng)受到越來(lái)越多人的重視。

傳統(tǒng)的底面檢測(cè)方式，多數(shù)是通過(guò)光學(xué)攝像頭獲取底面的圖像，通過(guò)特征點(diǎn)比對(duì)方式來(lái)給底面建模，根據(jù)建模的模型以及底面原本的建造圖紙對(duì)比即可獲取得到底面的磨損情況。但是這種方式雖然能獲取得到相對(duì)較大尺寸的圖像，但是圖像的信息多數(shù)不準(zhǔn)確，精度不夠，無(wú)法察覺(jué)到底面上的一些細(xì)微變化，容易留下隱患。如專(zhuān)利CN201220189306.2，公開(kāi)了一種用于軌道交通車(chē)輛車(chē)底安全檢查的控制系統(tǒng)，包括：用于火車(chē)車(chē)底掃描的掃描成像設(shè)備；用于系統(tǒng)控制的節(jié)點(diǎn)控制器；用于系統(tǒng)操作的系統(tǒng)主機(jī)；用于顯示檢查信息的顯示器；用于對(duì)火車(chē)進(jìn)入或離開(kāi)檢測(cè)范圍進(jìn)行判定的傳感器；用于對(duì)整個(gè)檢查過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和錄像的場(chǎng)景攝像機(jī)；用于火車(chē)車(chē)頭及車(chē)廂身份設(shè)別的車(chē)輛身份識(shí)別器。該專(zhuān)利采用了攝像機(jī)作為掃描成像設(shè)備，精度低，沒(méi)有辦法分析出毫米級(jí)別的細(xì)微差別，而且處于列車(chē)底部，視野較暗不適合攝像機(jī)捕捉圖像，容易得到失真的圖片。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能精確測(cè)量的列車(chē)底面三維表面高精度測(cè)量系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種列車(chē)底面三維高精度測(cè)量系統(tǒng)，包括用于連續(xù)測(cè)量列車(chē)底面上的被測(cè)點(diǎn)與測(cè)距器之間的距離的點(diǎn)激光測(cè)距器、用于帶動(dòng)點(diǎn)激光測(cè)距器平移的第一平移裝置以及中央處理單元，所述點(diǎn)激光測(cè)距器設(shè)置在列車(chē)兩個(gè)軌道之間且低于軌面，所述第一平移裝置和點(diǎn)激光測(cè)距器分別與中央處理單元信號(hào)連接，所述第一平移裝置帶動(dòng)點(diǎn)激光測(cè)距器平移，使得被測(cè)點(diǎn)布滿(mǎn)列車(chē)底面。

當(dāng)列車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)，底面與點(diǎn)激光測(cè)距器發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，使得點(diǎn)激光測(cè)距器能夠獲取底面上一系列被測(cè)點(diǎn)與測(cè)距器之間的距離，通過(guò)第一平移裝置移動(dòng)點(diǎn)激光測(cè)距器的位置，讓列車(chē)再次通過(guò)點(diǎn)激光測(cè)距器，點(diǎn)激光測(cè)距器能夠獲取底面上另外一系列被測(cè)點(diǎn)與測(cè)距器之間的距離，通過(guò)多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)最終得到列車(chē)底面的全部信息。本實(shí)用新型通過(guò)運(yùn)用高精度的點(diǎn)激光測(cè)距器對(duì)列車(chē)底面進(jìn)行測(cè)量，能準(zhǔn)確測(cè)量出列車(chē)底面的細(xì)微變化，再將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)輸入到中央處理單元中，建立踏面的數(shù)據(jù)模型并進(jìn)行分析，讓檢測(cè)人員直觀看到踏面的三維模型以及磨損程度，有利于列車(chē)底面的日常維護(hù)以及安全檢測(cè)。

優(yōu)選地，所述測(cè)量系統(tǒng)還包括用于帶動(dòng)第一平移裝置平移的第二平移裝置，所述第二平移裝置平移的方向與第一平移裝置平移的方向成一定夾角，當(dāng)列車(chē)與點(diǎn)激光測(cè)距器相對(duì)靜止時(shí)，所述點(diǎn)激光測(cè)距器在第一平移裝置與第二平移裝置帶動(dòng)下發(fā)生移動(dòng)，使得被測(cè)點(diǎn)布滿(mǎn)列車(chē)輪對(duì)的整個(gè)踏面。所述第二平移裝置與中央處理單元信號(hào)連接。

優(yōu)選地，所述第二平移裝置為用于跟隨列車(chē)移動(dòng)的隨動(dòng)裝置。

優(yōu)選地，所述點(diǎn)激光測(cè)距器與列車(chē)底面的距離為500-900mm。

第一，點(diǎn)激光測(cè)距器具有一定的量程，如果距離過(guò)遠(yuǎn)則會(huì)容易受到干擾，降低測(cè)得的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。第二，距離列車(chē)過(guò)近，則可能會(huì)由于列車(chē)移動(dòng)時(shí)刮起的風(fēng)沙或雜物導(dǎo)致?lián)p壞。因此點(diǎn)激光測(cè)距器與列車(chē)底面的距離為500-900mm，更加優(yōu)選為800mm。