[发明专利]轨道偏移测量方法、装置及系统

权利要求书

1.一种轨道偏移测量方法，包括：

设置行驶轨偏移测量参照点，该行驶轨偏移测量参照点与行驶轨的真实位置保持确定的位置对应关系；

在用作轨道偏移测量的第一基准线的第一激光束所在光路上设置光耦合器，该光耦合器从第一激光束中分离出部分光能量；

使用从第一激光束中分离出的光能量确定第一激光束的位置；

确定行驶轨偏移测量参照点与所述第一激光束的位置间的相对位置关系，使用该相对位置关系估计行驶轨相对于第一激光束的偏移量。

2.如权利要求1所述的方法，其中：

所述使用从第一激光束中分离出的光能量确定第一激光束的位置，包括：

利用光耦合器表面对第一激光束的散射从第一激光束分离出部分光能量，估计第一激光束在光耦合器表面的散射光斑的质心位置作为第一激光束的位置；或

利用光耦合器的分路作用从第一激光束中分离出测量子波束，估计该测量子波束在光电成像传感器上所成像的质心位置，该质心位置与第一激光束的位置保持确定的对应关系；

所述光耦合器包括透镜、光分路镜、透光膜和透光片中的至少一种。

3.如权利要求2所述的方法，其中，

所述利用光耦合器表面对第一激光束的散射从第一激光束分离出部分光能量或利用光耦合器的分路作用从第一激光束中分离出测量子波束包括：

调整光耦合器的位置使第一激光束位于光耦合器的受光面内，并且获取光耦合器调整位置后其对应的行驶轨偏移测量参照点与行驶轨真实位置间的位置对应关系。

4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其中，

所述确定行驶轨偏移测量参照点与第一激光束的位置间的相对位置关系，使用该相对位置关系估计行驶轨相对于第一激光束的偏移量，包括：

确定第一激光束在光耦合器表面的散射光斑的质心位置与行驶轨偏移测量参照点间的相对位置关系，使用该相对位置关系估计行驶轨相对于第一激光束的偏移量，该偏移量用于估计行驶轨的平顺；或

确定测量子波束在光电成像传感器上所成像的质心位置与行驶轨偏移测量参照点间的相对位置关系，使用该相对位置关系估计行驶轨相对于第一激光束的偏移量，该偏移量用于估计行驶轨的平顺。

5.如权利要求1所述的方法，还包括确定行驶轨偏移测量参照点的位置的方法，具体包括如下至少一种步骤：

行驶轨偏移测量参照点所在装置向第一基准点所在装置发送或反射光波和声波定位信号中的任一种，或行驶轨偏移测量参照点所在装置从第一基准点所在装置接收光波和声波定位信号中的任一种；使用所述光波和声波定位信号中的任一种的传播时延确定行驶轨偏移测量参照点与所述第一基准点之间的距离，使用该距离确定驶轨位置参照点的位置相对于所述第一基准点的位置；

行驶轨偏移测量参照点所在装置向第二基准点所在装置发送或反射光波和声波定位信号中的任一种，或行驶轨偏移测量参照点所在装置从第二基准点所在装置接收光波和声波定位信号中的任一种；使用所述光波和声波定位信号中的任一种的传播时延确定行驶轨偏移测量参照点与所述第二基准点之间的距离，使用该距离确定行驶轨偏移测量参照点相对于所述第二基准点的位置；以及

行驶轨偏移测量参照点所在装置使用轨道面控制点CPIII的位置坐标对定行驶轨偏移测量参照点进行基于到达时间的位置估计或基于到达时间差的位置估计，获取定行驶轨偏移测量参照点的位置坐标，使用该坐标确定行驶轨偏移测量参照点的位置。