[发明专利]一种车载非接触式接触网几何参数动态检测系统及方法

权利要求书

1.一种车载非接触式接触网几何参数动态检测系统，包括设置于车顶用于检测接触网的几何检测单元、设置于车体内的控制单元，其特征在于，还包括设置于车底的用于检测车体振动的振动补偿单元；所述几何检测单元包括激光雷达、线阵相机和光源；所述激光雷达设置于几何检测单元中央；所述线阵相机设有两组，每组两个，两组线阵相机分别设置于激光雷达的两侧，同组的线阵相机相对车顶倾斜设置；所述激光雷达、线阵相机分布在同一直线上，激光雷达的扫描区域和线阵相机的检测区域处于同一检测平面；所述光源设置于激光雷达两侧；

在所述两组线阵相机中，由同组的两个线阵相机形成对接触网的双目测量，再由左右两组线阵相机形成对接触网的双-双目测量；所述控制单元结合几何检测单元和振动补偿单元检测的数据进行计算，得到接触网的导高和拉出值几何参数。

2.根据权利要求1所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测系统，其特征在于，所述振动补偿单元包括两只二维轮廓扫描传感器，分别扫描左右钢轨；所述二维轮廓扫描传感器与所述几何检测单元处于车体的同一横截面上。

3.根据权利要求2所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测系统，其特征在于，所述控制单元包括工控机、数据采集卡以及显示器，所述工控机通过数据采集卡采集几何检测单元和振动补偿单元的数据并进行计算以得出导高和拉出值，并在显示器上显示。

4.一种应用了权利要求1至3任意一项所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.使用激光雷达和线阵相机检测接触网对于车顶的空间位置；

S2.通过检测车体振动进行振动补偿，得到接触网的几何参数。

5.根据权利要求4所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测方法，其特征在于，所述步骤S2具体为采用二维轮廓扫描传感器作为车体振动补偿数据来源。

6.根据权利要求4所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用车体水平偏移、车体倾斜角度、车体高度、轨距的车顶至车底的换算方法，计算车体对轨道中心点的水平和垂直偏移。

7.根据权利要求5或6所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测方法，其特征在于，所述激光雷达的检测零点相对于轨道中心点的水平偏移、垂直偏移以及车体倾斜角度，根据车辆静态动态对比后的车体左右两端垂直偏移和水平偏移得出。

8.根据权利要求7所述的车载非接触式接触网几何参数动态检测方法，其特征在于，所述步骤S1具体为，所述激光雷达对接触网进行识别得到一次相对位置后，由线阵相机进行二次细化识别，得到接触网相对车顶的距离。