[发明专利]轨道扣件检测方法、设备和可读存储介质

说明书

本申请属于计算机技术领域，具体涉及一种轨道扣件检测方法，包括：获取轨道扣件的待检测数据；将待检测数据输入到扣件检测模型中，得到扣件缺陷类别；其中，训练扣件检测模型的缺陷数据集的构建步骤包括：分别建立具有不同类型缺陷的三维轨道扣件模型；基于gazebo软件建立轨道扣件使用的仿真环境和用于缺陷数据采集的数据采集装置，并将三维轨道扣件模型导入仿真环境中；数据采集装置基于gazebo软件中的机器人模型和传感器建立；通过数据采集装置仿真传感器扫描轨道并采集缺陷数据；基于缺陷数据构建轨道扣件缺陷数据集。通过本申请的方法可轻松获取轨道扣件的多种缺陷样本，大大提高了样本获取效率，而且成本低廉，精度较高。

技术领域

本申请属于计算机技术领域，具体涉及一种轨道扣件检测方法、设备和可读存储介质。

背景技术

铁路扣件是轨道系统的重要组成部件，作用是将钢轨固定在轨枕上，防止钢轨位移和倾斜。轨道扣件缺陷检测是铁路日常巡检的重要内容。

现有的基于图像或点云数据的轨道扣件检测方法，通过使用传感器搭建扣件检测设备,获取轨道扣件高分辨率图像或点云数据,通过与标准轨道扣件数据对比来识别判断轨道扣件缺陷种类，因此算法开发过程需要大量缺陷数据来训练算法。

现有获取轨道扣件缺陷数据的方式，依靠携带传感器前往轨道交通线路进行现场采集，再将轨道图像数据制作成轨道扣件缺陷数据用于缺陷检测。

轨道行业属于公共安全区域，获得现场采集允许不易；同时因为扣件需实时修理，缺陷样本不易保留；现场采集数据容易受人工和现场环境因素影响等原因使得扣件缺陷数据的获取十分不易。综上所述，通过现场采集轨道扣件缺陷数据来构建缺陷数据集的方式，不仅数据采集苦难，采集时间长，采集效率低；而且获取的数据样本种类较少。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本申请提供一种轨道扣件检测方法、设备和可读存储介质。

(二)技术方案

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种轨道扣件检测方法，该方法包括：

获取轨道扣件的待检测数据，所述待检测数据包括三维图像数据；

将所述待检测数据输入到训练好的扣件检测模型中，得到扣件缺陷类别；其中，训练所述扣件检测模型的缺陷数据集的构建步骤包括：

S10、针对预设型号的轨道扣件，分别建立具有不同类型缺陷的三维轨道扣件模型；

S20、基于gazebo软件建立轨道扣件使用的仿真环境和用于缺陷数据采集的数据采集装置，并将所述三维轨道扣件模型导入所述仿真环境中；所述数据采集装置基于所述gazebo软件中的机器人模型和传感器建立；

S30、通过所述数据采集装置仿真传感器扫描轨道采集所述三维轨道扣件模型的缺陷数据；

S40、基于采集的缺陷数据构建轨道扣件缺陷数据集。

可选地，步骤S10包括：

S11、针对预设型号的轨道扣件，确定要仿真的缺陷类型和每种缺陷类型中的多个缺陷参数；

S12、获取预设型号的轨道扣件的标准扣件模型；

S13、基于各缺陷参数和所述标准扣件模型，分别生成具有相应缺陷的三维轨道扣件模型。

可选地，步骤S20包括：