CN101076764A - 用于对于最好动态地、尤其是为了确定所出现的磨损而被检测的固体轮廓进行继续处理的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了用于对于已被检测的固体轮廓进行继续处理的系统和方法，所述检验最好动态地进行、尤其是为了确定所出现的磨损，其中建议，将所检测的轮廓数据作为用于控制至少一个用于表面加工、尤其用于轨道车辆车轮的机械表面加工的控制参数。

Description

用于对于最好动态地、尤其是为了确定所出现的磨损而被检测的固体轮廓进行继续处理的系统和方法
本发明涉及一种用于对于最好动态地、尤其是为了确定所出现的磨损而被检测的固体轮廓进行继续处理的系统和方法。
德国专利申请DE 10313191.4和国际专利申请PCT/EP 04/00295描述了一种用于无接触地动态检测固体轮廓、尤其是用于确定在固体上出现的磨损的方法，其中为了能够保持短的测量时间；能够覆盖至少三个数量级的测量范围如十分之一毫米、毫米、厘米；并且能够即使在恶劣的运行条件下也达到高的测量精度而规定，将至少一个由激光装置产生的、展宽成至少一个直线光带的光束投影到固体表面的至少一个区域上，其中固体在激光装置旁边移动，并且使从固体表面区域反射的光聚焦在一成像装置(该成像装置的光轴与激光装置的投影方向处于一种固定的三角测量法角度(Triangulationswinkel)，并且以与激光装置固定的基本间距设置)里面，并且以一比固体运动速度更高的频率通过一平面形状的光摄取单元进行测量，然后依据三角测量法角度和基本间距在一数据调节装置中通过三角几何关系式并且与相应的确定固体运动速度的校正值相关地联系，从由光摄取单元给出的信号得出轮廓测量值并且在数据调节装置中存储为轮廓图。
对于固体可以是一平移的体、一旋转的体或者优选涉及一进行滚动运动的旋转对称体，尤其是车轮。因此按照本发明的方法是一种特别有利的在驶过期间确定车轮轮廓并由此推断磨损的方法。
在完全轮廓检测的意义上可以规定，在使用至少三个、在位于固体表面不同侧面上的区域投影光带的激光装置和附属于该装置的成像装置的条件下确定多个轮廓图作为分轮廓图，将分轮廓图存储在数据调节装置里面并且由此获得整个轮廓图。对于一基本形状基本为圆柱形或环形的固体，如车轮可以使光带投影到至少三个区域上，在此三个区域优选位于圆柱体或环的两个顶面和外壳面上。然后可以使轮廓图、分轮廓图和/或总轮廓图分别与一个或多个参照轮廓图进行比较并且确定与相应参照轮廓图的相应偏差，这是一种出现磨损的尺度，或者是出现的磨损是否还在一可容忍的范围内的尺度。凭借出现的固体的负载持续时间与确定的磨损之间的相互关联，还可以在此相互关系中得到关于进一步的负载持续时间毫无疑问地还要进行多久或者什么时候需要一重新的检验的推断。
此外有利的是，把所述轮廓图、分轮廓图、总轮廓图、相应的参照轮廓图和/或相应偏差与一固定的、长时间不改变的几何基本量相关联，譬如与一未磨损的轮圈内圆周相关联，以此方式例如可以把磨损面表示成一展开线，在所述展开线上把高度轮廓相对所述基本量通过适当的显示器显示成图像。例如可以把所述轮廓图、分轮廓图、总轮廓图、相应的参照轮廓图和/或相应偏差用一显示装置，如显示器可视化。
在上述申请中还描述了一用于轨道车辆车轮、如铁轨车轮的磨损检验台，其中使用所述方法。该磨损检验台按照在轨道上以移动速度和角速度移动的滚动车轮作为要被测量的固体设计。在此借助于由动态确定的测量值尤其获得滚动车轮的参照半径作为基本量。所获得的半径一方面可以作为用于轮廓高度的测量值的基础线，它在车轮的外表面上获得，另一方面能够使这个半径用于确定修正值，它们考虑相应的激光三角测量法为基础的测量。
这涉及动态检测轮廓的继续处理，因此将轮廓图、分轮廓图和/或总轮廓图分别与一个或多个参照轮廓图进行比较并且可以确定与相应参照轮廓图的相应偏差。对于参照轮廓图可以优选是允许的理论尺寸，但是参照轮廓图也可以是存储的由原先测量组成的测量值的数据组，因此相应偏差给出关于自原先的测量以来产生的磨损有多大的推断。
本发明的目的是，实现用于继续处理一最好是动态的、尤其是为了确定所出现的磨损而已被检测的固体轮廓的系统和方法，它超过已知的固体轮廓测量值信号处理，尤其是为了确定磨损以及为了与参照轮廓进行比较。
按照本发明这一点通过上述形式的方法得以实现，其中将所检测的轮廓数据作为用于控制至少一个用于表面加工、尤其用于轨道车辆轮的机械表面加工的设备的控制参数。
按照本发明这一点也通过上述形式的系统得以实现，该系统具有系统组成部分，它们以其交互作用在使用检测固体轮廓数据的条件下实现控制至少一个用于表面加工、尤其是用于轨道车辆车轮的机械表面加工的设备。
在此为了数据调节对于设备控制引用其它的特征参数，如几何尺寸数据、工艺数据、刀具数据和/或工作计划。对该设备的传输控制可以通过适当的硬件接口、如电接口如RS232，RS422，TTY实现。也可以以这种方式控制材料输送。
在此表面加工尤其可以修复地、在所谓的再形成轮廓的意义上尤其在磨损的固体上实现，对磨损的固体附设检测的固体轮廓。但是也可以由多个固体轮廓一般例如通过形成平均值和/或插补法或基于继续运行时间或所致力的整个运行时间的推断法对于确定的几何形状、工艺、例如确定的使用刀具和/或开始校准的表面质量以及对于刀具数据提供用于加工新的固体的控制参数，例如在完全替换不再可以再形成轮廓的轨道车辆车轮和其可能适配于现有的还可以再形成轮廓的车轮附件。
如上所述，如果轮廓数据的继续处理包括相应轮廓图与参照轮廓图的比较并且确定与相应参照轮廓图的相应偏差，这意味着，可以使修理或者必要时也包括制造以最佳的方式适配于实际的磨损。由此在工艺和材料使用方面得到在开拓节省潜力意义上的优点。由此事先排除例如不再需要维修的车轮的维修，对于这些车轮在与所谓的尤其在磨损检验台上接收的学习曲线的比较以后轮廓图不仅不达到给定的磨损极限值，而且也不达到给定的、对应于更小磨损的警告值。
在下面的详细描述中给出本发明的其它有利实施例。
附图说明
借助于附图所示的实施例详细描述本发明。附图中：
图1示出用于表示按照本发明的方法和系统的方框图，
图2示出在显示器上显示的轮廓图视化图，表示如何可以使用按照本发明的方法和系统，
图3以示意立体图示出用于表示优选的方法的基本原理图，
图4示出与按照本发明的方法相关的固体轮廓检测的程序框图，
图5以立体图示出用于轨道车辆车轮、如铁轨车轮的磨损检验台，在此优选使用按照本发明的方法。
如图1所示，按照本发明的系统由多个系统组成部分构成，其特征和工作原理在所示方框中给出，并且通过所示的箭头象征性表示。通过附图标记1至14表示在所示情况下存在的各个系统元件，通过功能箭头上的附图标记W1至W11表示在系统组成部分之间现有的系统耦联，其中附图标记WW1和WW2表示特殊的系统耦联，它们在交互作用的意义上发生作用。通过附图标记TS1至TS3表示按照本发明的系统的子系统，并且通过附图标记KS1至KS3表示通信系统，其中又涉及用于加工控制的子系统TS3的下级系统。
用于加工控制的子系统TS3除了三个现有的通信系统KS1至KS3以外还包括一坐标系统5和加工设备、尤其是自动车床8，11，用于表面加工，尤其是用于对于轨道车辆车轮进行机械表面加工，其中所述加工在使用固体的被检测的轮廓的数据的条件下实现，如同例如在图2中所示的那样。
所述通信系统KS1至KS3分别由一用于数据调节6，9，12的系统元件和一用于在设备上(自动车床8，11)传输控制或者用于材料输送14的硬件接口7，10，13组成。在此总是通过电接口RS232，RS422和TTY，设备特殊地、例如所示出的那样实现致动。因此例如可以对于在结果上要实现的要被去除的材料高度来控制进给速度和供应速度(Vorschub-und Zustellgeschwindigkeit)。
在用于数据调节6，9的系统元件中除了检测的固体轮廓数据作为控制参数以外，还引用其它特征参数-如几何数据、工艺数据、刀具数据和/或工作计划，为了确定磨损使所述控制参数优选与一种参照轮廓进行比较，如同例如在图2中分图“差别(DIFFERENZ)”所示的那样，所述控制参数用于控制至少一个用于表面加工的设备、即自动车床8。
用于数据调节12的系统元件也可以如图所示用于确定材料需求和材料输送。
此外也可以使按照本发明的系统不仅包括用于机械的表面加工的设备、如自动车床8的功能，用于加工尤其是车轮的运动表面；而且也包括多个加工设备的功能，例如用于机械加工轴的自动车床11。
在各个通信系统KS1至KS3中工艺信息以信号的形式主要从相应输入口主要线性地流动到相应输出口(在KS1中的W3，W4，W5；在KS2中的W6，W7，W8；在KS3中的W9，W10，W11)，可以对各个通信系统前置一坐标系统5，在其中实现信息信号的相互协调，并且以这种方式与通信系统KS1至KS3一起形成用于加工控制TS3的子系统。
如图所示，用于加工控制TS3的子系统的输入参数(系统耦联W2)例如可以源自至少另一子系统TS1或者源自两个其它子系统、如子系统TS1和TS2(材料库4)的交互作用WW1。
上述子系统TS1在所示情况下包括三个基本的系统元件1，2，3。
对于第一系统元件1涉及一接口，它通过个人计算机(PC)实现例如一互联网连接(INET)或局域网连接(LAN)，其中以有利的方式可以使用常见的用于数据输出的TCP/IP协议，例如用于获得在多个不同位置(运行A，B，C，...)上检测的固体尤其是车轮轮廓的数据。
在第二系统元件2中包括一数据库，在其中存储以磨损数据的形式(如上所述见图2中的分图“差值(DEFFRENZ)”)的在多个不同位置(运行A，B，C，...)上检测的固体尤其是车轮轮廓的数据、千米功率、理论和/或学习曲线。
第二系统元件2与作为需求分析系统的第三系统元件3处于信息交换(交互作用耦联WW1)，该需求分析系统本身与材料库TS2，4处于交互作用WW2。所述需求分析可以在第三系统元件3中以基于知识的理论数据库为基础进行，该数据库在系统元件3中运行。在此可以是试验地通过磨损测量值的推断法或插补法所获得的数据库、或者是以确定的理论上建立的磨损模型为基础的数据库，其中也可以实现混合形式。借助于需求分析，可以对于到材料库4的材料提供进行控制，例如这样进行，在材料库4中材料总是以“实时”生产的意义、或者但是优选以稳定的加工条件的意义对于给定的时间间隔、例如三至四周提供材料发送。
图2除了已经述及的分图“差值(DIFFERENZ)”以外-该分图以轮廓高度在测量长度上的柱形图的形式示出了按照本发明的优选作为用于在图1中的自动车床8的控制参数所使用的磨损数据-在分图“轮廓(PROFIL)”中还以与理论曲线(GELERNT)的相比位置包括原始检测的轮廓(PROFIL)的数据。在此，所述视图形式对应于分图“差值(DIFFERENZ)”，但是其中代替柱形图显示的是轮廓线。对于在图2中的视图，可以是一种组合在按照本发明的系统的分系统TS1，TS2，TS3中的显示器，在其中以图形的形式(下部)也显示测量位置和/或要被加工的位置。该显示器也可以包括口语信息，例如在图左边所示的结果汇总(ERGEBNIS)，在其中例如可以示出，所测量的轮廓是超过一极限值还是超过一警告值还是正常，因此不必再形成轮廓。
所述子系统TS1，TS2，TS3可以在最佳安装位置分布的意义上位于空间上分开的位置上。尤其是可以在客户机-服务器连接的客户机中通过空间上与客户机分开的服务器实现轮廓(PROFIL)数据检测。
借助于图3要解释优选方法的理论基础，通过它按照本发明的方法可以检测固体轮廓(PROFIL)的加工数据。这个解释尤其在由数据检测原则尤其得到轮廓(PROFIL)数据性质时是有意义的。
为了摄取一最好以速度v运动的三维固体201的外形，即为了获得轮廓(PROFIL)的按照本发明所要处理的数据，如图3所示，通过一由激光装置202所发出的、展宽成光带203的激光束进行工作。该光带203被固体201表面作为反射光RL返回，并且被一平面形状的摄取单元206、如作为光摄取单元的CCD相机以轮廓图图形PG的形式进行检测。然后由从摄取单元206发出的信号-对应于所使用的公知的激光三角测量法的理论-在考虑到三角测量法角度以及在反射光RL的光轴与激光装置2之间的基础间距B的条件下，在一种未示出的数据处理装置、如PC中来确定轮廓(PROFIL)的测量值，并且作为轮廓图存储。为了表示这种轮廓图，在图3的示意图中示出在光摄取单元206上的轮廓图图形PG的线走向。
在图4中所示的程序流程图尤其是借助于在图3中所示的激光三角形测量方法来无接触地检测轨道车辆车轮、如铁轨车轮的轮廓(PROFIL)。在图5中举例地示出在一轨道车辆210上的以附图标记201a表示的这种车轮。
所示程序运行图尤其包括一用于动态检测固体201或201a的轮廓(PROFIL)的摄取回路100，它按照系统起动过程被置于运行，该过程按照服务器的一种请求90起动，该服务器作为系统元件1优选位于按照图1的子系统TS1中。这个系统起动过程在图4中通过以附图标记95表示的方框象征性表示，并且可以包括：对于用于轨道车辆210的红绿灯所进行的致动、对于在摄取单元206中用于图形分辨106的触发所进行的激活、以及对于激光装置202所进行的接通。
在摄取回路100中，在这种情况下，通过一种激光距离传感器101(其中尤其是激光摄取单元206)在信号预调节102之后尤其提供一种距离信号103，即对于开始时刻t0获得固体201，201a的初始条件-如与激光装置202的距离、激光强度分布和必要时这个距离随时间的变化作为路程对时间的一阶导数和在加速运动时路程对时间的二阶导数。
在方法步骤“信号分析”104中由初始条件、尤其由距离信号103确定检测时刻tflash，对于该时刻来说，选择由摄取单元206所发出的用于获得轮廓(PROFIL)测量值的信号。具体地说，这意味着，一释放脉冲105被输出到摄取单元206上、例如相机上，由此对于检测时刻tflash获得一种图形分辩106。在此要通过尽可能最靠近开始时刻t0的标准来获得由初始条件所确定的检测时刻tflash，因为对于这种情况对于开始时刻t0和对于检测时刻tflash所呈现的信号以对于信号分析有利的方式只有微小的差别。
在此尤其可以通过一种数字的信号处理器(DSP)来实现由初始条件(距离信号103)确定检测时刻tflash，该信号处理器最好组合在一现有的数据调节装置里面。这也可能引起在DSP前面前置一模-数转换器，如果激光距离传感器101不提供数字信号的话。
一种数字的信号处理器(DSP)由于其准确的预见性和特别短的必需时间，所以适合于执行所期望的操作，尤其是适于实时地、即连续地处理信号。数字信号处理器对于信号分析104的使用能够以有利的方式不仅在数据操作、如数据运动、存储和/或数值检验方面而且在数学计算、如相加和相乘方面最佳地处理以数字信号形式出现的数据。因此在涉及数学计算方面在信号分析104时可以在毫秒范围内实现滤波、折积以及傅立叶变换、拉普拉斯变换和/或z变换。因此在数据操作方面通过DSP在数据存储或数据远程传递之前同样在毫秒域内实现高效数据压缩。
在使用一种DSP的情况下，也能够由初始条件获得固体201，201a到激光装置202的距离的随时间的变化，即，例如固体201，201a的各个对于动态轮廓检测来说特别重要的分区域的速度，它可以优选用于确定检测时刻tflash，如果这个速度不由属于初始条件通过直接确定而检测或固定地给定或调节。
在一种快速信号处理、并且由此靠近开始时刻t0与检测时刻tflash之间的时间的意义上足够的是，为了获得固体201，201a在开始时刻t0的初始条件使用由摄取单元206给出的用于获得图形、尤其是二进制编码掩码的信号，并且检测时刻tflash最好通过、即再识别这个图形的标准确定检测时刻tflash。
为了获得图形的再识别，最好在使用查询表(LUT)、图形转换、尤其是阈值操作、例如一最好通过拉普拉斯变形实现的高通滤波的条件下可以有利地检测对于开始时刻t0和/或对于检测时刻tflash在固体201，201a上呈现的柱状图激光强度分布、尤其是以透明分布的形式。在此关于查询表(LUT)如同在图形处理中常见的那样可以理解为一区域的目录号与输出值的关联连接结构。已知的LUT例如是所谓的彩图或色板。通过它们对一有限数量的色彩变址、通常256附设色彩值和强度值。在本发明的范畴中尤其可以使检测的和/或变换的查询表动态地适配于对于相应时刻t0的初始条件。因此这种信号处理以最佳的方式考虑偶然变化的或规则存在的环境条件，如由于车间光线、太阳位置或季节影响、如雪在室外检测时照明强度的变化。
为了获得和再识别图形、尤其是二进制编码掩码尤其可以使用一α通道，最好是二进制α通道。在此关于α通道可以理解为一在数字图形中在图形接收和处理时对通常使用的三个色彩通道附加存在的通道，它超出在色彩空间中编码的色彩信息也存储各个图点的透明性(透光性)。为此例如可以提供每个图点一字节，为此如上所述对于光强得到28＝256个可能的分级。二进制α通道是一最小化的α通道，它涉及使用只几比特用于编码的透明性并因此可以只给出，图点是否是或者完全透明(黑)或者完全不透明(白)。
对于和除了或者补充或可选择地对于上述示例描述的工作方式为了图形识别的获得和再识别图形也使用其它称为“智能图形处理”方法、尤其是滤波作用、如图形聚焦或产生颜色效果。
如果对于测量时刻tflash进行图形分辩106，尤其检测图形矩阵107，最好作为在触发后的第一完全图形检测释放脉冲105并且将检测的图形输送到存储器108。同时进行计时器的复位。重复进行所述的过程，如同通过摄取回路100所示的那样。
通过以附图标记110和111表示的方框表示的条件检验作为用于在摄取回路100中过程的中断标准。在此一方面检验(方框110)，计时器是否已经运行大于10s，并且另一方面检验，是否已经摄取轨道车辆的所有轴(方框111)。如果产生这个条件，则停止图像摄取(方框112)。计时器是否已经运行大于10s的问题针对于，确定，固体201或201a是否可能进入静止状态。在图像摄取停止(112)以后可以将存储的图形数据108发送到服务器(方框113)。同时可以进行系统停止过程“断开触发”、“断开激光装置202”和“轨道车辆210红绿灯控制”，它们通过以附图标记195表示的方框象征性表示。
图5示出按照本发明的方法的应用，而且是在确定磨损时的应用。附图给出磨损检验台208的立体图，它是以在轨道209上滚动的、平移速度为v驶过的车轮201a作为要被测量的固体201设计的。为了实现在按照图4的程序流程中所示的过程、尤其是摄取回路100可以在检验台208中包括相应的硬件，由此以有利的方式如上所述实现一客户机-服务器连接，其中客户机位于轨道209上而服务器位于在空间上离开的位置上。
轨道车辆210的车轮201a是一旋转对称的、在基本外形上实质是圆柱形或者说环形的固体1，其中在所示情况下光带203投影在其上的两个区域位于圆柱形或者说环的两个顶面D1，D2和外壳面M上。使用两个光带3a，3b的优点是：通过使对于开始时刻t0进行获得固体201，201a的初始条件103并由此由初始条件103确定检测时刻tflash，对于该时刻选择由摄取单元206给出的信号，存在这种可能性，使光带203，同时或也可以时间错开地在同一以一位置为基准的测量地点投影到外壳面M上。这一点也可以由此实现，即，通过相应的其它光带203在相应定位所产生的相互间相对检测的激光装置202时可以达到固体1表面的不同侧面D1，D2，M的区域，这些区域通过最好侧面入射的光带203的阴影由于阴影通过光带203不能检测。这样获得的局部轮廓图可以存储在数据调节装置里面并由此通过转移获得整个轮廓图。
按照本发明的方法能够以有利的方式以特别短的确定时间实现轮廓(PROFIL)的检测和处理。因此借助于轨道车辆210在其上滚动的两侧轨道209使设置的激光装置202和成像装置5例如对于5个旋转位置、即10个车轮附件在实时运行中可以相应地完成三维轮廓图，它直接供继续处理使用。在此对于这个轮廓图可以实现小于2.0mm的分辨率、尤其是小于0.2mm的分辨率。
以设备技术上有利的方式与通过已知方法的比较明显减少设备费用的可能性也与本发明相关，因为在固体201的平移运动速度小于3.5m/s时不必使用高速相机，或者在使用高速相机时可以以非常高的固体平移运动速度实现测量。因此能够在一以最高速度在检验台208旁边驶过的ICE的轨道车辆车轮201a上进行轮廓确定，其中检测的轮廓(PROFIL)以最短的时间例如在列车驶入到一加工车间以后供用于表面加工的设备8作为控制参数使用。
本发明不局限于所示的实施例，而是包括所有在本发明的意义上起相同作用的机构和措施。因此例如磨损确定不必以在图2中所示的曲线“GELERNT”实现，而是也可以使比较曲线、只要存在并且能够归类，通过在相同对象上的提前测量代表。在图3至5中所示的检测轮廓(PROFIL)的形式是一优选的、在方法效率和方法精度的意义上促进其与按照本发明的轮廓(PROFIL)继续处理的交互作用的数据获得形式，但是它不限制按照本发明的继续处理。
通过大体上得出上述检验台208的尺寸比例与轨道车辆车轮201a的关系的图5能够确定，按照使用按照本发明的方法设计的检验台208可以具有比所示的例如约双倍尺寸的schuhkarton小许多且更紧凑的结构尺寸。因此在大多数情况下以有利的方式在将检验台208在轨道设备中执行时可以放弃费事的水泥工作。
此外本发明不局限于在权利要求1或25中定义的特征组合，而是也可以通过所有整体公开的单个特征的确定特征的任意其它组合定义。这就是说，原则上独立权利要求1和20的每个单个特征都可以去掉或者通过至少一个在本申请的其它位置公开的单个特征替代。权利要求只理解为本发明的第一形式探讨。
                   附图标记列表
1-14  系统元件
90  服务器要求
95  系统起动
100  摄取回路
101  激光距离传感器
102  信号预调节
103  距离信号
104  信号分析
105  释放脉冲(触发)
106  图形分辨率
107  图形矩阵
108  图形存储器
109  时间复位
110，111  检验用于100的断开条件
112  图形摄取停止
113  数据发送到服务器
195  系统停止
201  固体
201a 210的轮子
202  激光装置
203  来自202的激光带
206  激光摄取单元
208  磨损检验台
209  导轨
210  导轨车
B  基础距离
D1，D2201，201a的覆盖面
KS1-KS3  通信系统，TS3的子系统
M  201，201a的外壳面
PG  轮廓图
PROFIL  201，201a的轮廓
RL  反射光
TS1-TS3  子系统
v  201，201a的(移动)速度
W1-W11  系统耦联，作用箭头
WW1，WW2  系统耦联，交互作用箭头

Claims (41)

1.用于对于最好动态地、尤其是为了确定所出现的磨损(DIFFERENZ)而被检测的固体(201，201a)轮廓(PROFIL)进行继续处理的方法，其特征在于，将所检测的轮廓(PROFIL)的数据作为用于控制至少一个设备(8)的控制参数，该机器用于表面加工、尤其用于对于轨道车辆车轮(201a)进行机械表面加工。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所检测的轮廓(PROFIL)数据作为用于控制进给和供应速度的控制参数，用于对于通过至少一个设备(8)所要去除的材料高度进行调节。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将其它特征参数的数据—如固体(201，201a)的几何尺寸数据、工艺数据、刀具数据和/或工作计划作为用于对于所述至少一个用于表面加工的设备(8)进行控制的控制参数。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所检测的轮廓(PROFIL)的数据和/或其它特征参数的数据用来对于从材料库(TS2，4)到用于表面加工的设备(8)的材料输送进行控制。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所检测的轮廓(PROFIL)的数据用于尤其借助于以知识为基础的需求分析系统所执行的需求分析，以该需求分析为基础对于到材料库(TS2，4)的供货进行控制。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述表面加工修复地作为在磨损的固体(210，201a)上再形成轮廓而实现，对该磨损的固体附设所检测的轮廓(PROFIL)。
7.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，使用用于加工新的固体(201，201a)的控制参数，来完全替换不再能够再形成轮廓的轨道车辆车轮(201a)。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，一般由多个固体(201，201a)的轮廓(PROFIL)对于各确定的几何尺寸和/或工艺、以及对于所使用的刀具的数据提供用于加工新的固体(201，201a)的控制参数。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，由多个固体(201，201a)的轮廓(PROFIL)通过形成平均值、插补法和/或通过基于轨道车辆车轮(201a)的继续运行时间或所致力的总运行时间的推断法来获得所述控制参数。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，对于各确定的刀具使用和/或对于给定的固体(201，201a)表面质量提供所述控制参数。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，在多个不同的使用地点(运行A，B，C，检验状态208)检测所述轮廓(PROFIL)的数据。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，通过在空间上远离客户机的服务器(系统元件1)来实现对于在客户机-服务器连接的客户机中的轮廓(PROFIL)数据进行检测。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，通过请求(90)服务器(系统元件1)使客户机的系统起动过程(25)置于运行，如使用于轨道车辆(210)的红绿灯致动、激活摄取单元(206)如CCD相机中用于图形分辨(106)的触发、接通用于获得轮廓(PROFIL)数据所使用的激光装置(202)、和/或起动用于获得轮廓(PROFIL)数据的摄取回路(100)。
14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，在摄取回路(100)中实现检测时刻(tflash)的确定，对于该检验时刻来说，选择由一/所述摄取单元(206)所给出的用于获得轮廓(PROFIL)数据的信号，为了实现所述摄取回路在一位于轨道车辆(210)的轨道(209)上的检验台(208)里面包括一硬件部分。
15.如权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于，为了检测轮廓(PROFIL)数据、尤其在摄取回路(100)中对于开始时刻(t0)通过一激光距离传感器(101，206)提供一用于固体(201，201a)初始条件的信号、尤其是与激光装置(2)的距离的信号、这个距离随时间的变化的信号和/或激光强度分布的信号。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，由用于固体(201，201a)的初始条件的信号(103)通过信号分析(104)确定用于获得轮廓(PROFIL)数据的检测时刻(tflash)，在该时刻给出一/所述摄取单元(206)的释放脉冲(105)，由此进行图形分辩(106)，其中检测图形矩阵(107)并将检测的图形输送到一存储器(108)。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，为了确定检测时刻(tflash)使用一种数字的信号处理器(DSP)，对于该时刻选择由摄取单元(206)所给出的用于获得轮廓(PROFIL)数据的信号。
18.如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，通过尽可能最接近开始时刻(t0)的时间标准求得由初始条件所确定的检测时刻(tflash)。
19.如权利要求16至18中任一项所述的方法，其特征在于，为了求得固体(201，201a)对于开始时刻(t0)的初始条件，使用由摄取单元(206)给出的用于获得图形、尤其是二进制编码的掩码的信号，并且最好通过存在、即再识别这个图形的标准来确定检测时刻(tflash)。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，为了获得图形的再识别，最好在使用查询表(LUT)、图形转换、尤其是阈值操作、例如一最好通过拉普拉斯变换实现的高通滤波的条件下，检测对于开始时刻(t0)和/或对于检测时刻(tflash)在固体(201，201a)上呈现的柱状图激光强度分布、尤其是以透明分布的形式。
21.如权利要求19或20所述的方法，其特征在于，为了获得和再识别图形、尤其是二进制编码掩码，使用一α通道，最好是二进制α通道。
22.如权利要求19至21中任一项所述的方法，其特征在于，为了获得和再识别图形，使用智能图形处理方法、尤其是滤波作用、如图形聚焦或产生颜色效果。
23.如权利要求12至22中任一项、尤其是如权利要求14所述的方法，其特征在于，在客户机、尤其是在摄取回路(100)中与计时器和/或与给定的测量数量相关的条件检验(110，111)作为用于获得轮廓(PROFIL)数据的中断标准。
24.如权利要求12至23中任一项所述的方法，其特征在于，在获得轮廓(PROFIL)数据以后、尤其是在停止(112)图形摄取以后，将轮廓(PROFIL)数据、尤其是存储的图形数据(108)从客户机发送(113)到服务器(系统元件1)。
25.用于对于最好动态地、尤其是为了确定出现的磨损(DIFFERENZ)而被检测的固体(201，201a)轮廓(PROFIL)进行继续处理的系统，尤其是用于执行如权利要求1至24中任一项所述方法的系统，其特征在于系统组成部分(1-14，TS1-TS3，KS1，KS2，KS3)，它们通过其耦联(W1-W11)和交互作用(WW1，WW2)在使用已被检测的固体(201，201a)轮廓(PROFIL)的数据的条件下，实现控制至少一个用于表面加工、尤其是用于轨道车辆车轮(201a)的机械表面加工的设备(8)。
26.如权利要求25所述的系统，其特征在于系统组成部分(1-14，TS1-TS3，KS1，KS2，KS3)，它们通过其耦联(W1-W11)和交互作用(WW1，WW2)在使用已被检测的固体(201，201a)轮廓(PROFIL)的数据的条件下，实现控制其它用于表面加工的设备(11)，如用于轴的机械表面加工的自动车床(11)。
27.如权利要求25或26所述的系统，其特征在于系统组成部分(1-14，TS1-TS3，KS1，KS2，KS3)，它们通过其耦联(W1-W11)和交互作用(WW1，WW2)实现材料输送(14)的设备特殊致动。
28.如权利要求25至27中任一项所述的系统，其特征在于，设有硬件接口，如电接口，例如RS232，RS422，TTY，用于将已被检测的轮廓(PROFIL)数据传递到用于表面加工的设备(8，11)的传输控制(W5，W8)，和/或用于已被检测的轮廓(PROFIL)数据的传输控制(W11)用于材料输送(14)。
29.如权利要求25至28中任一项所述的系统，其特征在于多个、尤其在不同的空间上分开的站点处的局部的子系统(TS1，TS2，TS3)，它们包括至少一个通过材料库(4)所构成的子系统(TS2)和用于加工控制的子系统(TS3)。
30.如权利要求29所述的系统，其特征在于，用于加工控制的子系统(TS3)包括至少一个用于使信息信号(W2，W3，W6，W9)相互协调的坐标系(5)和多个具有主要直线的从一系统元件到其它系统元件(KS1中的W3，W4，W5，KS2中的W6，W7，W8；KS3中的W9，W10，W11)的信息流的通信系统(KS1，KS2，KS3)。
31.如权利要求30所述的系统，其特征在于，一通信系统(KS1，KS2，KS3)分别具有一用于数据加工的系统元件(6，9，12)以及一用于将已被检测的轮廓(PROFIL)数据传递到用于表面加工的设备(8，11)上的传输控制(W5，W8，W11)的和/或用于材料输送(14)的硬件接口(7，10，13)。
32.如权利要求25至31中任一项所述的系统，其特征在于，为了实现在系统组成部分(1-14，TS1-TS3，KS1，KS2，KS3)之间的耦联(W1-W11)和交互作用(WW1，WW2)，使用一最好通过计算机(系统元件1)支持的数据远程传递、尤其是通过互联网(INET)和/或局域网(LAN)、特别优选在使用局域总线和/或TCP/IP协议的条件下。
33.如权利要求25至32中任一项、尤其是如权利要求29所述的系统，其特征在于一子系统(TS1)，它为了传递数据、尤其是为了传递在多个不同位置(运行A，B，C，检验台208)上所检测的轮廓(PROFIL)、尤其是轨道车辆车轮(201a)的数据，在一系统元件(1)中包括一接口，通过互联网(INET)或局域网(LAN)实现连接。
34.如权利要求33所述的系统，其特征在于，用于对于已被检测的轮廓(PROFIL)数据进行数据传递的子系统(TS1)包括一客户机-服务器连接的服务器(系统元件1)，其中借助于客户机来检测所述轮廓(PROFIL)数据。
35.如权利要求33或34所述的系统，其特征在于，用于对于已被检测的轮廓(PROFIL)数据、尤其是轨道车辆车轮(201a)的数据进行数据传递的子系统(TS1)作为其它系统元件(2)包括一数据库，在其中以磨损数据(DIFFERENZ)的形式存储在不同位置(运行A，B，C，检验台208)上所被检测的轮廓(PROFIL)数据，必要时与km功率以及理论和/或学习曲线(GELERNT)相结合。
36.如权利要求33至35中任一项所述的系统，其特征在于，用于对于已被检测的轮廓(PROFIL)的数据、尤其是轨道车辆车轮(201a)的数据进行数据传递的子系统(TS1)包括一需求分析系统作为系统元件(3)。
37.如权利要求35或36所述的系统，其特征在于，所述需求分析系统(3)一方面与数据库(2)而另一方面与一/所述材料库(TS2，4)处于交互作用(WW1，WW2)。
38.如权利要求36或37所述的系统，其特征在于，在需求分析系统(3)中实现尤其以知识为基础的数据库。
39.如权利要求38所述的系统，其特征在于，在需求分析系统(3)中所执行的数据库包括经验地通过对于磨损(DIFFERENZ)测量值进行推断或插补而获得数据、和/或以理论上建立的磨损模型为基础的数据。
40.如权利要求25至39中任一项、尤其是如权利要求34所述的系统，其特征在于一尤其设置在客户机中的、用于确定检测时刻(tflash)的数字信号处理器(DSP)，在其上实现对于轮廓(PROFIL)数据的检测。
41.如权利要求25至40中任一项所述的系统，其特征在于一集成在子系统(TS1，TS2，TS3)中的显示器，在其中以图形和/或口语信息的形式显示已被检测的轮廓(PROFIL)数据、理论曲线(GELERNT)数据、磨损(DIFFERENZ)数据、用于测量和/或要被加工位置的信息、和/或由已被检测的轮廓(PROFIL)与极限值(GRENZWERT)或警告值(WARNWERT)的比较得出的结果汇总(ERGEBNIS)。
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