[实用新型]一种列车底面三维高精度测量系统

说明书

本专利公开了一种列车底面三维高精度测量系统，包括用于连续测量底面表面上的被测点与测距器之间的距离的点激光测距器、用于带动点激光测距器平移的第一平移装置以及中央处理单元，所述第一平移装置和点激光测距器分别与中央处理单元信号连接，所述点激光测距器设置在列车轨道左右的两侧，所述第一平移装置带动点激光测距器平移，使得被测点布满列车底面。本实用新型通过运用高精度的点激光测距器对列车底面进行测量，能准确测量出底面的细微变化，再将测量得到的数据输入到中央处理单元中，建立踏面的数据模型并进行分析，让检测人员直观看到踏面的三维模型以及磨损程度，有利于底面的安全检测以及日常维护。

技术领域

本实用新型属于车轮检测技术领域，涉及到一种列车底面三维高精度测量系统。

背景技术

列车底面是列车的重要组成部分之一，在列车运载重量不断增加的今日，如何对列车底面进行检测，避免列车底面出现裂缝或者损坏，已经受到越来越多人的重视。

传统的底面检测方式，多数是通过光学摄像头获取底面的图像，通过特征点比对方式来给底面建模，根据建模的模型以及底面原本的建造图纸对比即可获取得到底面的磨损情况。但是这种方式虽然能获取得到相对较大尺寸的图像，但是图像的信息多数不准确，精度不够，无法察觉到底面上的一些细微变化，容易留下隐患。如专利CN201220189306.2，公开了一种用于轨道交通车辆车底安全检查的控制系统，包括：用于火车车底扫描的扫描成像设备；用于系统控制的节点控制器；用于系统操作的系统主机；用于显示检查信息的显示器；用于对火车进入或离开检测范围进行判定的传感器；用于对整个检查过程进行监视和录像的场景摄像机；用于火车车头及车厢身份设别的车辆身份识别器。该专利采用了摄像机作为扫描成像设备，精度低，没有办法分析出毫米级别的细微差别，而且处于列车底部，视野较暗不适合摄像机捕捉图像，容易得到失真的图片。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能精确测量的列车底面三维表面高精度测量系统。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种列车底面三维高精度测量系统，包括用于连续测量列车底面上的被测点与测距器之间的距离的点激光测距器、用于带动点激光测距器平移的第一平移装置以及中央处理单元，所述点激光测距器设置在列车两个轨道之间且低于轨面，所述第一平移装置和点激光测距器分别与中央处理单元信号连接，所述第一平移装置带动点激光测距器平移，使得被测点布满列车底面。

当列车运动时，底面与点激光测距器发生相对移动，使得点激光测距器能够获取底面上一系列被测点与测距器之间的距离，通过第一平移装置移动点激光测距器的位置，让列车再次通过点激光测距器，点激光测距器能够获取底面上另外一系列被测点与测距器之间的距离，通过多次反复实验最终得到列车底面的全部信息。本实用新型通过运用高精度的点激光测距器对列车底面进行测量，能准确测量出列车底面的细微变化，再将测量得到的数据输入到中央处理单元中，建立踏面的数据模型并进行分析，让检测人员直观看到踏面的三维模型以及磨损程度，有利于列车底面的日常维护以及安全检测。

优选地，所述测量系统还包括用于带动第一平移装置平移的第二平移装置，所述第二平移装置平移的方向与第一平移装置平移的方向成一定夹角，当列车与点激光测距器相对静止时，所述点激光测距器在第一平移装置与第二平移装置带动下发生移动，使得被测点布满列车轮对的整个踏面。所述第二平移装置与中央处理单元信号连接。

优选地，所述第二平移装置为用于跟随列车移动的随动装置。

优选地，所述点激光测距器与列车底面的距离为500-900mm。

第一，点激光测距器具有一定的量程，如果距离过远则会容易受到干扰，降低测得的数据的精准度。第二，距离列车过近，则可能会由于列车移动时刮起的风沙或杂物导致损坏。因此点激光测距器与列车底面的距离为500-900mm，更加优选为800mm。