[发明专利]一种轨检车定位方法及装置

说明书

本发明公开了一种轨检车定位方法及装置，属于道路检测技术领域，所述方法包括：整体坐标系转换；双目立体视觉测量系统相机标定；固定点图像采集；固定点三维重建；轨检车定位。本发明提供的轨检车定位方法及装置，通过地面已知坐标的固定点，采用两个相机采集其图像并重建固定点，再通过倾角传感器得到的倾角数据，利用坐标转换计算固定点相对轨检车水平距离与高差，完成轨检车的定位。具有快速，连续，无累计误差等优点。

技术领域

本发明涉及道路检测技术领域，特别涉及一种轨检车定位方法及装置。

背景技术

铁路轨道的平顺性是列车安全运行的基础。自从轨检车生产应用以来，一直作为轨道质量检测与维修的重要工具。轨距、轨向、高低、水平、曲率、三角坑等轨道几何参数，是轨检车的重点检测数据，轨检车的定位准确性直接关系到上述几何参数与铁路轨道的真实一致性。因此，如何实现轨检车的准确、快速定位在实际轨道检测中至关重要。

国内外目前已经出现的商业化轨检车系统，高精度里程计是列车定位的主要方式，由于列车启动和制动产生的列车蠕滑以及线路本身的不平顺等影响，轨检车的检测里程相对于实际里程会有一定的漂移，造成实测数据点发生漂移，轨道线路几何状态检车数据结果有较大误差。

本发明为解决现有测量技术的缺陷与不足，通过已知坐标的地面固定点标识，采用双目立体视觉技术，实时测量固定点相对轨检车的水平距离与高差，完成轨检车定位，解决轨检车里程误差累计的问题，实现轨检车位置定位校正。

发明内容

为克服传统测量手段累计误差的不足，满足轨检车快速、准确定位的要求，本发明提供了一种轨检车定位方法及装置。

为实现上述目的，本发明提供一种规检测定位方法，包括：

第一步，整体坐标系转换；

第二步，双目立体视觉测量系统相机标定；

第三步，固定点图像采集；

第四步，固定点三维重建；

第五步，轨检车定位。

进一步的，所述整体坐标系转换包括：

通过摄影测量，得到轨检车与标定板为整体的全局点，进行整体坐标系的转换，将坐标系固定在轨检车同名点处。

进一步的，所述双目立体视觉测量系统相机标定包括：

利用基于摄影测量得到的全局点，采集不同方位的标定板图像，进行相机标定，得到两个相机的内参数与外参数。

进一步的，所述固定点图像采集包括：

轨检车运动过程中，当所述轨检车到达固定点时，通过固定点下方的反光标志，利用光信号触发相机采集固定点图像。

进一步的，所述固定点三维重建包括：

对采集的固定点图像进行标志点检测，利用两个相机的内参数与外参数对固定点三维重建。

进一步的，所述轨检车定位包括：

利用倾角传感器传回的倾角数据，完成轨检车上坐标系的校正，得到固定点相对轨检车的水平距离与高差，完成轨检车定位。

进一步的，所述利用基于摄影测量得到的全局点，采集不同方位的标定板图像，进行相机标定，得到两个相机的内参数与外参数包括：

利用第一步得到的所述全局点，采集不同方位的标定板图像进行标定，求取两个黑白相机的内参数与外参数，将双目立体视觉系统中世界坐标系位置固定于轨检车同名点处。

进一步的，所述轨检车运动过程中，当所述轨检车到达固定点时，通过固定点下方的反光标志，利用光信号触发相机采集固定点图像包括：