主要參與者:柴曉冬、鄭樹彬、李立明
成果簡介:
該項目屬於軌道檢測與機器視覺交叉領域,利用機器視覺原理及相關理論實現對軌道一系列不平順參數的檢測,如軌道軌距不平順參數🧜🏼、軌道高低不平順、軌道磨耗等。利用機器視覺實現了對軌道參數的非接觸檢測🤛🏻,提高了檢測效率🏙、降低了勞動強度、實現了軌道參數的自動化檢測🫸🏐。
該項目在國內首次實現了一種基於機器視覺的若幹軌道幾何參數的動態非接觸測量系統🧔🏼♀️;將結構光照明應用於測量系統中,對比了十字結構光源、扇形結構光源的雙目測量方法與精度,研究了基於光平面的單目測量方法☁️,得出了不同方法的匹配點定位誤差與測量精度的關系;在軌距幾何參數測量中,研究出基於定標方程與線性方程組結合的匹配點定位方法3️⃣,打破了傳統的基於相似度的搜索匹配方法😡,使得匹配點的定位具有解析解😵💫,精度達亞像素級🏷;研究出4相機的定標方程,實現了多相機的坐標系轉換方法;首次將傾角傳感器用於軌道高低差的測量;該系統在對標準軌距1435mm的運行測量中,軌距測量精度達到±0.5mm,達到或超過國內外同類設備精度。
城市軌道交通具有站距短,列車處在頻繁的加速和減速的運動的特點🧛🏿。而克服列車速度變化對軌道不平順測量結果的影響是高效軌檢系統首要考慮的問題🚷。采用傳統的檢測方法要求每次軌道檢測時,必須避開正常的運營工況,這既耗時又增加維護成本。采用高速攝像對軌道不平順進行測量評估🧵,可以利用更少的設備獲取更多的軌道不平順參數,從而簡化軌道不平順檢測設備🏊,並且適用於常處在啟動、加速▫️、減速和暫停工作狀態的城市軌道交通的不平順參數的測量。
該項目適用於城市軌道交通線路的不平順檢測,也可進一步完善適合幹線鐵路的不平順檢測📫。