1. 湖南大学电气与信息工程学院
2. 湖南人文科技学院通信与控制工程系
纸质出版:2016
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[1]谭周文,郭雁一夫.激光三角法钢轨磨耗检测系统研究[J].传感器与微系统,2016,35(05):20-24.
TAN Zhou-wen, GUO Yan-yi-fu. Study on rail wear detection system of laser triangulation method[J]. 2016, 35(5): 20-24.
[1]谭周文,郭雁一夫.激光三角法钢轨磨耗检测系统研究[J].传感器与微系统,2016,35(05):20-24. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2016)05-0020-05.
TAN Zhou-wen, GUO Yan-yi-fu. Study on rail wear detection system of laser triangulation method[J]. 2016, 35(5): 20-24. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2016)05-0020-05.
传统基于图像处理的钢轨磨耗检测系统处理过程复杂、运算量大
难以满足实时检测的需求。为了解决以上问题
基于激光三角法构建了一种新的二维高精度钢轨磨耗检测系统。它采用光切法扫描钢轨轮廓
将直接采集到的轮廓坐标通过以太网传输到工控机上;通过对不同去噪方法的性能比较
最终采用基于灰色关联的中值滤波方法对初始轮廓数据进行预处理;采用基于最小二乘的高斯—牛顿非线性二次拟合来提取轨腰圆心特征点
通过仿射变换将实测轮廓与标准轮廓进行对位
得到钢轨的磨耗值。实验结果表明:该检测系统垂直磨耗和侧面磨耗测量精度均达到±0.2 mm
性能优于传统图像检测方法(±0.3 mm)
满足铁路标准要求
可用于实时检测钢轨磨耗参数
指导轨道维护工作。
Aiming at problems that traditional rail wear detection systems based on image processing are complex and has large amount of computation and difficult to meet the demand of real-time detection
a two-dimensional high precision rail wear detection system is built by laser triangulation method. Rail profile is scanned by lightsectioning method profile coordinates are transmitted to industrial personal computer( IPC) by ethernet; greyrelational median filtering is applied to preprocess raw profile data. Gauss-Newton nonlinear quadratic fitting based on least squares is conducted to extract coordinates of feature points on rail web center of circle and acquire rail wear with affine transformation
wear value of rail is obtained. Experimental results indicate that system detection precision of vertical and horizontal wear reaches ± 0. 2 mm
which is better than ± 0. 3 mm of traditional image detection method and meets rail standards requirements
the system can be used for real-time rail wear detection and guiding track maintenance work.
基于机器视觉的钢轨轮廓测量方法研究 [J]. 徐晋卿,陈唐龙,占栋,于龙,冯超. 传感器与微系统 . 2014(04)
钢轨断面测量系统在轨道动态检测中的应用 [J]. 吴兴华. 上海铁道科技 . 2010(04)
集成激光位移传感器和编码器的曲面仿形测头研究 [J]. 袁江,邱自学,邵建新. 仪器仪表学报 . 2010(11)
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基于机器视觉的钢轨轮廓检测系统的研究 [D]. 高伟杰. 北京交通大学 2012
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Simple and fast rail wear measurement method based on structured light [J] . Zhen Liu,Junhua Sun,Heng Wang,Guangjun Zhang. Optics and Lasers in Engineering . 2011 (11)
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