[发明专利]一种钢轨表面视觉检测方法和装置

权利要求书

1.一种钢轨表面视觉检测方法，其特征在于，包括光源和图像采集单元，采用如下步骤：

S1：将所述光源和所述图像采集单元安装于巡检车上，使所述图像采集单元的取景视野对准所述钢轨的顶面和内侧轨距角；

S2：调整所述光源的中心光轴和所述图像采集单元的光轴使两者处于同一平面，并使所述光源的中心光轴与所述图像采集单元的光轴的夹角为α角，所述α角的角度范围为10°-60°；

S3：调整所述图像采集单元使其光轴与所述钢轨的纵截面的夹角为β角，所述β角的角度范围为10°-75°，且同时保持所述光源和所述图像采集单元之间的相对位置和角度不变；

S4：调整所述图像采集单元使其光轴与所述钢轨的横截面的夹角为λ角，所述λ角的角度范围为-30°-3°或者3°-30°，且同时保持所述光源和所述图像采集单元之间的相对位置和角度不变、保持所述图像采集单元的光轴与所述钢轨纵截面的夹角不变。

2.根据权利要求1所述的钢轨表面视觉检测方法，其特征在于，S1中使所述图像采集单元的光轴对准所述钢轨顶面的中心位置。

3.根据权利要求1所述的钢轨表面视觉检测方法，其特征在于，S3中使所述光源的中心光轴与所述钢轨的上顶面不相交。

4.根据权利要求1所述的钢轨表面视觉检测方法，其特征在于，S1中将所述光源和所述图像采集单元安装于安装件上，再通过所述安装件安装于所述巡检车上；

S2中所述光源和所述图像采集单元在所述安装件上位置调整完成后，S3、S4中通过调整所述安装件的位置实现调整所述图像采集单元的位置。

5.根据权利要求1所述的钢轨表面视觉检测方法，其特征在于，包括S5，对所述图像采集单元除了对准所述钢轨的顶面和内侧轨距角的一面外，其余超过所述钢轨表面视野范围的区域均进行遮光处理。

6.一种钢轨表面视觉检测装置，其特征在于，包括：

安装件，设于巡检车上；

光源，安装于所述安装件上且照射范围覆盖钢轨的顶面、内侧轨距角及轨底；

图像采集单元，安装于所述安装件上且其取景视野中心范围对准所述钢轨的顶面和内侧轨距角；

所述光源的中心光轴和所述图像采集单元的光轴处于同一平面，且两者的夹角为α角，所述α角的角度范围为10°-60°；

所述图像采集单元的光轴与所述钢轨的纵截面的夹角为β角，所述β角的角度范围为10°-75°；

所述图像采集单元的光轴与所述钢轨的横截面的夹角为λ角，所述λ角的角度范围为-30°-3°或者3°-30°。

7.根据权利要求6所述的钢轨表面视觉检测装置，其特征在于，所述安装件为罩壳，所述光源和所述图像采集单元均设于所述罩壳内且安装于所述罩壳的同一侧面上，所述罩壳相对于所述钢轨的顶面和内侧轨距角的一面设有拍摄窗口、其余面均封闭。

8.根据权利要求7所述的钢轨表面视觉检测装置，其特征在于，所述拍摄窗口为透明亚克力板或者透明玻璃，并贴覆有滤光膜，所述拍摄窗口内侧还贴覆有加热装置。

9.根据权利要求6所述的钢轨表面视觉检测装置，其特征在于，所述图像采集单元为工业线扫相机。

10.根据权利要求6所述的钢轨表面视觉检测装置，其特征在于，所述光源为激光器。