[发明专利]高铁站台限界测量系统

权利要求书

1.高铁站台限界测量系统，包括测量机器人和搭载在测量机器人上的机器人系统，所述测量机器人包括测量仪，所述测量仪用于测量站台至测量仪的距离，所述测量仪用于在测量机器人运动过程中依次获取测量数据；其特征在于：所述测量机器人还包括陀螺仪，所述陀螺仪与测量仪固定连接，所述陀螺仪用于在测量机器人运动过程中检测测量仪的倾斜角度；

所述机器人系统用于获取并存储测量数据、倾斜角度和关联数据，并根据测量数据、倾斜角度和关联数据生成限界数据；还用于判断测量数据是否为异常数据，并对异常数据进行标记；

所述测量仪包括用于发射测距激光的激光器，以及用于透过测距激光的透光面，所述透光面倾斜设置，所述测距激光能够在竖直平面上摆动形成摆动角，当测距激光位于摆动角的角平分线时，所述测距激光与透光面垂直；

所述激光器用于在测量机器人运动过程中获取测距激光至摆动角的角平分线之间的角度作为测量倾角，所述激光器还用于在测量机器人运动过程中获取测量距离，所述测量机器人用于将测量倾角、测量距离整合为测量数据；所述机器人系统预设有固定倾角，所述固定倾角为关联数据，所述机器人系统用于根据测量距离、测量倾角、固定倾角生成限界数据；

所述机器人系统预设有分析规则，所述分析规则包括第一输入角度α、第二输入角度β、第三输入距离OA、第四输入角度、预设竖直距离、预设水平距离、预设测量距离、第一竖直距离OH和第一水平距离AH，以及第一输出距离、第二输出距离；其中第三输入距离OA、第一竖直距离0H和第一水平距离AH为同一三角形的三边；当第一输入角度α为仰角时，根据以下公式获得第一输入距离OA与第一竖直距离OH的夹角ω：ω＝β-α；当第一输入角度α为俯角时，根据以下公式获得第一输入距离OA与第一竖直距离OH的夹角ω：ω＝β+α；并根据第三输入距离OA、夹角ω利用三角函数计算出第一竖直距离OH和第一水平距离AH；根据第四输入倾角、预设竖直距离、预设水平距离、预设测量距离生成补偿竖直距离和补偿水平距离；对第一竖直距离OH和补偿竖直距离求和获得第一输出距离，并对补偿水平距离和第一水平距离AH求和获得第二输出距离；所述机器人系统用于将测量倾角作为第一输入角度α、固定倾角作为第二输入角度β、测量距离作为第三输入距离OA、倾斜角度作为第四输入角度代入分析规则，并将分析规则输出的第一输出距离和第二输出距离作为限界数据。

2.根据权利要求1所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：还包括后台服务器，所述后台服务器包括数据过滤子系统，所述数据过滤子系统用于获取过滤规则，并根据过滤规则对限界数据进行过滤。

3.根据权利要求2所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：所述过滤规则为依次获取限界数据作为测试数据，并获取测试数据的前N个限界数据进行统计生成前平均值，并获取测试数据的后N个限界数据进行统计生成后平均值，当前平均值或后平均值与测试数据的差值大于过滤差值时，剔除作为测试数据的限界数据。

4.根据权利要求1所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：所述机器人系统包括数据同步子系统，所述测量机器人还用于获取里程数据的里程采样频率和测量数据的测距采样频率，并将速度采样频率和测距采样频率发送给后台服务器，所述测距采样频率高于里程采样频率；所述数据同步子系统用于根据里程采样频率和测距采样频率划分相邻两次里程数据，并同步显示测量数据和划分后的里程数据。

5.根据权利要求4所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：所述数据同步子系统包括频率划分模块和里程计算模块，频率划分模块用于根据里程采样频率、测距采样频率生成划分比例；里程计算模块用于根据划分比例划分相邻两次里程数据，并建立划分后的里程数据与测量数据的对应关系。

6.根据权利要求1所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：所述测量机器人包括机器人主体，所述机器人主体内设有旋转电机，所述旋转电机的输出轴伸出机器人主体，所述机器人主体的两侧设有与轨道相抵的滚筒，所述滚筒与旋转电机的输出轴固定连接。

7.根据权利要求6所述的高铁站台限界测量系统，其特征在于：所述滚筒靠近机器人主体的一端延伸形成阻挡部，所述阻挡部远离机器人主体的一侧与轨道相抵。