关键词:
轨道交通
线结构光
移动测量
钢轨廓形
点云数据
摘要:
钢轨作为轨道系统的主要结构部件,随着运营时间的增长表面廓形会发生变化,产生磨耗和各类病害,如何高效精准的对钢轨廓形进行测量与维护事关铁路运营安全。针对传统接触式测量方法存在效率低等问题,利用多线结构光视觉测量技术,结合移动扫描方式,开发一种非接触式的钢轨连续廓形测量系统。系统基于激光三角测量原理,以线结构光传感器为核心测量元件,通过多传感器同步控制数据采集,获取多角度钢轨表面点云坐标,并通过点云数据的配准、融合等处理对钢轨廓形进行三维重建。系统装备被设计安装在轨检车车体下方,随着列车的运行实现对钢轨的连续扫描测量,能同时进行钢轨廓形、磨耗等项目检测。线路试验所得数据与现有SPM型钢轨廓形测量仪测量数据的对比结果表明,该系统能够在动态环境下实现钢轨廓形的高精度测量,当移动测量速度达到80 km/h时,其廓形精度达到0.1 mm,满足铁路维护要求。该系统具有测量速度快、非接触等优点,可显著提高钢轨廓形测量效率和准确性。