[发明专利]基于激光源定位的三角坑图像检测方法

摘要

本发明公开了一种基于激光源定位的三角坑图像检测方法，涉及监测铁路轨道线路的装置和方法技术领域。所述方法步骤包括：两激光扫描传感器安装在轨检车前方两侧位置，激光线照射对面轮对轨底坡规定位置，激光线出射口垂直于轨道内侧轨底坡同样位置；通过计算机采集返回位置数据，对多组数据拼接后进行数据处理，拟合出轨底坡曲线函数计算出存在三角坑时的垂直位移量；将两组数据对应位置做差，标记该点是否为凸点或凹点，通过数据包时间及规定车速计算判断是否在三角坑动态测量基长范围内；通过激光非接触测量的测量精度高，速度快，针对长线路的铁路情况更具有可行性。

主权项

1.一种基于激光源定位的三角坑图像检测方法，其特征在于：包括第一激光扫描传感器（1）、第二激光扫描传感器（2）和计算机构成的检测装置，所述检测装置安装在轨检车（5）正前方左右两侧的一定位置，第一激光扫描传感器（1）的激光线出射位置垂直于第二轨道（4）轨底坡位置，照射激光线终止位置为第一轨道（3）轨底坡处，激光线的初始位置与轨检车轮一定距离，第二激光扫描传感器（2）与第一激光扫描传感器（1）激光线照射位置和方向相反，两激光扫描传感器与计算机相连接，计算机用于存储同一时间两激光器采集到的第一轨道（3）和第二轨道（4）上的激光线返回的距离信息，三角坑的动态测量的基长为2.4m，计算机将用于对几组数据进行拼接、去躁和精简；标准轨道的切面建立坐标系，当轨道存在垂向不平顺时，采集到的第一轨道（3）的轨底腰规定位置的处理后的数据信息与第二轨道（4）的轨底腰同样位置处理后数据信息做差，得到同一线路水平位置差值超过阈值则确定为凸点或凹点；通过激光扫描传感器采集到的是具有深度信息的数据集合，按照采集的时间命名进行数据包存储，轨道上每点到激光传感器的距离不同，由近及远的数据来看是呈线性增加的，通过倾斜的深度信息得到垂直的激光线位置信息；在轨道上没有突起或坑洼的时候，采集到的数据放到标准坐标系下是呈线性的一个数据点组成的线段；当轨道有突起的时候激光线的位置会在轨底腰处上下移动，由于选取轨底腰曲率较大的位置，所以收集到的深度信息也会有所变化；拟合出轨底腰处的曲线方程，通过收集到的数据深度变化，计算出信息的水平变化，并带入曲线方程找到对应点的垂直位置变化，并标记正负。