[發明專利]一種鋼軌軌道上異物檢測的方法

有效

• 申請號: 202110488121.5
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113160206B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 周怡嘉;周日貴
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06V10/774
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張雙紅;曹媛

本發明公開了一種鋼軌軌道上異物檢測的方法，包含：S1、利用雙軌探傷小車對鋼軌進行拍攝，主機將所有圖片匯集生成原始數據集，然后進行篩選標注處理，從而生成訓練數據集；S2、利用SSD算法建立SSD網絡結構預系統和SSD網絡結構檢測系統，將訓練集導入SSD網絡結構預系統中進行訓練，使其達到預期標準；S3、使用SSD網絡結構預系統對測試集內的圖片進行預處理，將預處理后生成的圖片導入至SSD網絡結構檢測系統中，經檢測模塊處理后輸出圖片并判斷該圖片是否有異物；S4、若SSD網絡結構系統判定正常記錄，繼續拍攝圖片生成原始數據集，對SSD網絡結構系統進行完善；S5、后期采集的圖片直接導入至SSD網絡結構檢測系統內，對圖片進行判別并輸出檢測結果。

技術領域

本發明涉及鋼軌軌道技術領域，具體為一種鋼軌軌道上異物檢測的方法。

背景技術

鋼軌是鐵路設施中的重要組成，并與轉轍器及道岔合作，令火車無需轉向便能行走，鋼軌為兩條軌道對稱設置，讓火車沿著軌道穩定行駛。現有用于對鋼軌軌道上異物檢測的效率非常低下，還是利用圖像識別技術判定鋼軌上是否有異物，判定效果差且需要人工進行判定，由于軌道線路較長，且圖像識別效果差加上人工操作，不僅提高了工人的工作量，且本身的判定速度大大降低，無法有效快速實現全面檢測，降低了軌道的安全系數。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋼軌軌道上異物檢測的新方法，可進行快速全面的檢測，提高在鋼軌上異物檢測的檢測效率，大大地降低工人的工作量，從而提高軌道的安全性。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種鋼軌軌道上異物檢測的方法，其特征在于，包含：

S1、利用雙軌探傷小車對鋼軌進行拍攝，并將拍攝的圖片傳輸至主機，主機將所有圖片匯集生成原始數據集，將原始數據集進行篩選標注處理，從而生成訓練數據集；

S2、將訓練數據集分成訓練集和測試集，將訓練數據集導入至SSD算法中，利用SSD算法建立SSD網絡結構預系統和SSD網絡結構檢測系統，將訓練集導入SSD網絡結構預系統中進行訓練，使SSD網絡結構預系統達到預期標準，其中，SSD網絡結構預系統具備數據集模塊、模型模塊、訓練模塊和評估模塊；

S3、使用SSD網絡結構預系統對測試集內的圖片進行預處理，將預處理后生成的新圖片導入至SSD網絡結構檢測系統中進行訓練，SSD網絡結構檢測系統中內置檢測模塊，經檢測模塊處理后輸出圖片并判斷該圖片是否有異物，若有，在該圖片上標出異物所在的位置；

S4、若SSD網絡結構預系統判定正常記錄，繼續拍攝圖片生成原始數據集，再次導入至SSD算法，對SSD網絡結構預系統進行完善，直至利用測試集測試SSD網絡結構預系統達到預期標準；

S5、后期采集的圖片直接導入至SSD網絡結構檢測系統內，SSD網絡結構檢測系統對圖片進行判別并輸出檢測結果。

可選地，所述步驟S1具體包括：

S101、利用雙軌探傷小車對鋼軌進行拍攝，并將拍攝的圖片傳輸至主機，其中，所述雙軌探傷小車在拍攝時，既需要拍攝軌面上的異物，也需要拍攝固定鋼軌的扣件上的異物；

S102、判斷所述雙軌探傷小車拍攝的圖片的數量是否大于或等于設定閾值，若是，進行步驟S103，若否，重復步驟S101；

S103、主機將所有圖片匯集生成訓練數據集。

可選地，所述步驟S1具體包括：

S101、利用雙軌探傷小車對鋼軌進行拍攝，并將拍攝的圖片傳輸至主機；

S102、主機將所有圖片匯集生成原始數據集；

S103、篩選出原始數據集中存在異物的圖片并將該圖片進行標注，從而生成訓練數據集。