[发明专利]磁悬列车传感器误差标定方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种磁浮列车间隙传感器初始误差标定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，该方法通过相机采集贴合在电磁铁极板内侧的标定板的标定图像，及列车落浮状态下F轨与电磁铁的图像；基于相机标定原理和标定图像，确定相机参数以及相机到电磁铁极板内侧的深度值，并以此结合图像，确定F轨的极面和电磁铁的极面之间的初始参考间隙；通过间隙传感器采集F轨的极面和电磁铁的极面之间的间隙数据；以便通过间隙数据和初始参考间隙的差值运算结果，对F轨与电磁铁的极面间实际间隙进行校准。本发明可自动化解决间隙传感器机械安装不到位引起的初始间隙误差问题，克服了手工标定方式效率低的难题，具有操作简单和自动化程度高特点。

技术领域

本发明涉及磁悬浮列车技术领域，特别是涉及一种磁浮列车间隙传感器初始测量误差标定方法、装置、设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

间隙传感器是磁浮列车悬浮系统的关键部件，主要用于测量电磁铁极面到F轨极面间的距离。悬浮系统根据间隙传感器反馈值实施控制策略，通过调节电磁铁电流使电磁铁的极面吸引F轨的极面将列车悬浮于空中。

目前，磁浮列车的间隙传感器的安装采用机械卡位方式，这种方式难以保证传感器的测量值准确反映电磁铁的极面与F轨的极面间距离，主要原因如下：（1）间隙传感器的机械位置以及人工安装均存在误差；（2）悬浮系统车辆长期振动会引起传感器卡位螺栓松动，日积月累会使初始误差变大。磁浮列车运营前需要人工使用游标卡尺等测量工具对初始误差进行标定，这种方式费时费力，初始误差标定效率低。

因此，如何实现间隙传感器初始误差的快速自标定是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁浮列车间隙传感器初始误差标定方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，旨在提高磁悬列车悬浮传感器数据精确性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁浮列车间隙传感器初始误差标定方法，包括：

通过安装在间隙传感器上的相机采集贴合在电磁铁极板内侧的标定板的标定图像；并通过所述相机采集列车落浮状态下F轨与电磁铁的图像；

基于相机标定原理和所述标定图像，确定所述相机的相机参数以及所述相机到所述电磁铁极板内侧的深度值；

根据所述相机参数、所述深度值以及所述图像，确定所述F轨的极面和所述电磁铁的极面之间的极面间隙作为初始参考间隙；

通过所述间隙传感器采集所述F轨的极面和所述电磁铁的极面之间的间隙数据；

将所述间隙数据和所述初始参考间隙进行差值运算，以运算结果作为间隙初始误差，以便根据所述间隙初始误差对所述F轨与所述电磁铁的极面间实际间隙进行校准。

在本申请的一种可选地实施例中，根据所述相机参数、所述深度值以及所述图像，确定所述F轨的极面和所述电磁铁的极面之间的间隙作为初始参考间隙，包括：

识别所述图像中所述F轨上多个采样点和每个所述采样点在所述电磁铁上对应的投影采样点，其中，每个所述采样点和对应的投影采样点之间的连线垂直于所述电磁铁；

基于所述采样点和对应的所述投影采样点之间的像素点数，以及所述相机参数和所述的深度值，确定每个所述采样点和对应的所述投影采样点之间的距离数据；

对各个所述采样点对应的所述距离数据进行平均值运算，并取平均值运算结果作为所述初始参考间隙。

在本申请的一种可选地实施例中，通过安装在间隙传感器上的相机采集贴合在电磁铁极板内侧的标定板的标定图像，包括：

通过所述相机采集所述标定板的初始标定图像；

提取所述初始标定图像中各个相邻标定特征点之间间距的方差值；