[發(fā)明專利]確定軌道的鐵軌的實際位置的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201980031950.1
• 申請日: 2019-05-02
• 公開（公告）號: CN112118994A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·伯格
• 申請（專利權(quán)）人: 普拉塞-陶伊爾鐵路機械出口股份有限公司
• 主分類號: B61L23/04
• 分類號: B61L23/04;E01B35/04;E01B35/06
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11418
• 代理人: 張素玲;趙飛

本發(fā)明涉及一種通過定位在軌道車輛(1)上的光學傳感器裝置(7)來確定軌道(3)的鐵軌(2)的實際位置的方法，用于記錄軌道(3)和相鄰設(shè)備(10、11)的位置。在此提出，借助于傳感器裝置(7)，將軌道(3)的路線和相鄰設(shè)備(10、11)的路線特別是懸鏈線設(shè)備(10)的路線記錄為軌道區(qū)段(24)的初步的實際數(shù)據(jù)，并且在評估裝置(23)中將初步的實際數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為校正的實際數(shù)據(jù)，其中至少一個相鄰設(shè)備(10、11)的記錄路線被轉(zhuǎn)換為具有預定幾何形狀的路線。另外，本發(fā)明涉及用于實施該方法的系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種通過定位在軌道車輛上的光學傳感器裝置來確定軌道的鐵軌的實際位置的方法，用于記錄軌道和相鄰設(shè)備的位置。本發(fā)明還涉及一種用于實施該方法的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了維護軌道鐵路線路(Gleisoberbaus)，需要進行周期性的控制。在這種情況下，定期檢查軌道的實際位置，以便評估劣化情況并有選擇地得出用于維護措施的指導原則。通常，這是在軌道測量車輛上進行的，在該軌道測量車輛上布置了若干個測量系統(tǒng)。特別地，光學傳感器裝置用于記錄軌道及其周圍環(huán)境的表面輪廓。

在AT 514 502 A1中描述了一種測量系統(tǒng)，其中，使用沿著軌道連續(xù)移動的激光掃描儀來確定軌道的固定點的位置。通過與識別的固定點標記器的距離，相對于期望位置來評估由軌上行走機構(gòu)追蹤的軌道的實際位置。

在AT 518 692 A1中還公開了一種布置在軌道車輛上的激光掃描儀，借助該激光掃描儀，當在軌道上行進時記錄所述軌道及其周圍環(huán)境的表面輪廓。記錄結(jié)果為點云，該點云的各個點坐標最初與隨激光掃描儀一起攜帶的坐標系相關(guān)。

因此，當以這種方式記錄軌道及其周圍環(huán)境時，還必須記錄該隨攜的坐標系相對于靜止參照系或慣性參照系的運動。具體而言，由于激光掃描儀在通過軌道曲線行進時會與軌道車輛一起移動，因此必須校正曲線、縱向高度和超高。在此期間，例如通過慣性測量單元記錄彎道行進期間的位置變化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是指示對開頭提到的類型的軌道車輛的現(xiàn)有技術(shù)進行的改進。

根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過權(quán)利要求1和13的特征得以實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求示出了本發(fā)明的有利實施例。

在此提出：借助于傳感器裝置，將軌道的路線和相鄰設(shè)備、尤其是懸鏈線設(shè)備的路線記錄為軌道區(qū)段的初步的實際數(shù)據(jù)，并且通過將至少一個相鄰設(shè)備的記錄路線轉(zhuǎn)換為具有預定幾何形狀的路線，而在評估裝置中將初步的實際數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為校正的實際數(shù)據(jù)。以這種方式，使用也被記錄的具有已知幾何形狀的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的位置數(shù)據(jù)來進行數(shù)據(jù)校正。在數(shù)據(jù)記錄期間由于傳感器裝置的運動而產(chǎn)生的實際數(shù)據(jù)的失真得到了補償，而無需付出額外的努力。因此，不需要單獨記錄傳感器裝置或軌道車輛的運動。

為了轉(zhuǎn)換實際數(shù)據(jù)，有利地提出：將直線預定為懸鏈線設(shè)備的在柱桿懸臂上的兩個緊固點之間的接觸線的記錄路線的幾何形狀。由于接觸線的預緊，在受到風力或受電弓拉緊時接觸線也保持其形狀，其中可以忽略與直線路線的細微偏差。

為了自動記錄柱桿懸臂上的相應的緊固點，有利的是，對于接觸線的記錄路線確定具有最大曲率的點。通常，接觸線在緊固點處改變方向，從而使接觸線在水平面內(nèi)呈之字形。這樣，避免了受電弓的石墨耐磨條中的凹槽的磨削。懸鏈線設(shè)備的此特征用于通過記錄的接觸線路線確定緊固點或柱桿懸臂的位置。

為了進一步提高該方法的精度，有用的是將接觸線的路線記錄為接觸線邊緣的路線。這在使用高分辨率傳感器設(shè)備時尤其有利。特別地，例如通過具有水平旋轉(zhuǎn)軸線的激光掃描儀精確地記錄下接觸線邊緣。

另一有利的變型例提出：將直線預定為所記錄的平臺邊緣的幾何形狀，以便將初步的實際數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為校正的實際數(shù)據(jù)。在每個站點區(qū)域中都可以使用不受外部條件影響的此基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備來進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。