[發(fā)明專利]用于跨座式單軌巡檢車輛的軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010052621.X
• 申請(qǐng)日: 2020-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111252110B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓勇;張兆風(fēng);酈玉龍;宋璟波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州中車車輛有限公司;杭州中車數(shù)字科技有限公司
• 主分類號(hào): B61K9/10
• 分類號(hào): B61K9/10;B61D15/12;B61B13/04;G06K9/00;G06N3/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李宏志

1.一種用于跨座式單軌巡檢車輛的軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)，所述跨座式單軌巡檢車輛包括車身、與車身連接的懸掛側(cè)廂及底盤，所述底盤上設(shè)有行走機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)包括：

設(shè)置于所述車身內(nèi)的主機(jī)；

設(shè)置于所述底盤和懸掛側(cè)廂與軌道相對(duì)一側(cè)的軌道梁信息采集裝置，所述軌道梁信息采集裝置將采集到的軌道梁表面圖像信息傳輸至所述主機(jī)，所述主機(jī)對(duì)所述軌道梁表面圖像信息進(jìn)行處理分析，獲取軌道梁裂紋信息；

所述軌道梁信息采集裝置具有外殼，所述外殼內(nèi)部固定設(shè)置線陣相機(jī)，所述外殼殼體上設(shè)有視窗，所述線陣相機(jī)通過(guò)所述視窗采集軌道梁表面圖像信息；

所述視窗外側(cè)連接有遮光檐，所述遮光檐具有向外突出的扁平開(kāi)孔，所述線陣相機(jī)通過(guò)所述扁平開(kāi)孔采集軌道梁表面圖像信息；

還包括電感式接近開(kāi)關(guān)，所述電感式接近開(kāi)關(guān)設(shè)置于所述底盤上，用于探測(cè)金屬指型板。

2.如權(quán)利要求1所述的用于跨座式單軌巡檢車輛的軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置于所述懸掛側(cè)廂上的軌道梁信息采集裝置包括第一軌道梁側(cè)面信息采集裝置和第二軌道梁側(cè)面信息采集裝置，所述第一軌道梁側(cè)面信息采集裝置用于采集軌道梁側(cè)面接觸軌以上部分的表面圖像信息，所述第二軌道梁側(cè)面信息采集裝置用于采集軌道梁側(cè)面接觸軌以下部分的表面圖像信息。

3.如權(quán)利要求2所述的用于跨座式單軌巡檢車輛的軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括測(cè)速輪和光電編碼器，所述測(cè)速輪設(shè)置于所述底盤上，所述光電編碼器根據(jù)所述測(cè)速輪輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)等間距地向所述線陣相機(jī)輸出脈沖信號(hào)，控制所述線陣相機(jī)等間距進(jìn)行圖像采集。

4.如權(quán)利要求3所述的用于跨座式單軌巡檢車輛的軌道梁檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括光源，用于為所述軌道梁信息采集裝置補(bǔ)光。

5.一種軌道梁檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10，軌道梁信息采集裝置分別獲取軌道梁走行面、軌道梁側(cè)面接觸軌以上部分和軌道梁側(cè)面接觸軌以下部分的表面圖像信息，并將所述表面圖像信息傳輸至主機(jī)；所述軌道梁信息采集裝置采集所述表面圖像信息時(shí)，電感式接近開(kāi)關(guān)同時(shí)通過(guò)探測(cè)金屬指型板檢測(cè)所述軌道梁連接處的位置，使得所述表面圖像信息中不包括所述軌道梁連接處的圖像信息；

S20，所述主機(jī)獲取所述表面圖像信息后，通過(guò)裂紋識(shí)別算法從圖像中識(shí)別是否存在裂紋；

S30，若圖像中存在裂紋，分析獲取分布情況和發(fā)展趨勢(shì)信息，具體方法為：建立數(shù)據(jù)庫(kù)，將不同時(shí)間對(duì)同一段軌道梁的裂紋檢測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)比較不同時(shí)間獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析裂紋分布情況和發(fā)展趨勢(shì)信息。

6.如權(quán)利要求5所述的軌道梁檢測(cè)方法，其特征在于，S20中所述裂紋識(shí)別算法具體包括：

步驟9A，建立CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，所述模型包括輸入層、隱含層、輸出層；

步驟9B，對(duì)CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，將大量經(jīng)過(guò)人工標(biāo)注了裂紋信息的樣本圖像輸入所述CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，將標(biāo)注結(jié)果作為期望輸出；

步驟9C，將所述主機(jī)獲取的圖像信息輸入訓(xùn)練好的CNN卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，輸出圖像裂紋識(shí)別結(jié)果以及裂紋信息。

7.如權(quán)利要求5或6所述的軌道梁檢測(cè)方法，其特征在于，還包括S40，所述主機(jī)接收光電編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)，若圖像中存在裂紋時(shí)，所述主機(jī)以所述脈沖信號(hào)為依據(jù)計(jì)算巡檢車輛運(yùn)行里程，從而對(duì)裂紋位置進(jìn)行定位。