CN104251667B - 一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统 - Google Patents
一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104251667B CN104251667B CN201410495871.5A CN201410495871A CN104251667B CN 104251667 B CN104251667 B CN 104251667B CN 201410495871 A CN201410495871 A CN 201410495871A CN 104251667 B CN104251667 B CN 104251667B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lds
- coordinate
- global
- groups
- medial surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种列车轮对内侧距动态测量方法,包括:同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,作为所述列车轮对的内侧距。本发明还同时公开了一种列车轮对内侧距动态测量系统。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域,尤其涉及一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统。
背景技术
轮对是列车行走的重要部件,它保证车辆在钢轨上的运行和转向,在铁路运输安全方面起着关键性的作用。随着货运向高速、重载、大密度方向发展,轮对磨耗日益严重,导致轮对几何参数的改变,直接影响到铁路的运输安全。内侧距是指列车轮对的轮辋内侧面之间的距离,是一项重要的轮对几何参数,它决定了轮缘与钢轨之间的游间,合理的游间可以减小轮缘与钢轨的磨耗、实现轮对自动对中作用、以及保证车辆安全通过曲线和道岔。一般,如果内侧距过大,则会导致轮缘磨耗增加;如果内侧距过小,则会增大车辆蛇形运动的幅度,降低车辆运行的品质,并有脱轨的危险。
当前,轮对内侧距的测量方法主要分为静态测量和动态测量。静态测量方法分为人工测量和室内自动检测装置测量,其中,人工测量受工具限制及人为因素影响,测量精度不高,工人劳动强度大;自动检测装置一般位于检修厂内,测量精度较高,但无法及时了解车轮在运行中的质量状况。动态测量有助于问题的及时发现和解决,可使轮对从“定期修”向“状态修”。动态测量常用的方法为采用两个激光位移传感器(Laser DisplacementSensor,LDS),获取LDS 在与钢轨垂直方向上的位移分量,基于几何三角测量模型实现内侧距的测量。但是,动态测量的方法对传感器的安装位置、角度等要求较高,且仅当列车车轴与钢轨垂直时,测量结果才较为准确。当列车因车轮踏面磨损严重、转向架安装不正或者蛇形运动幅度较大等原因导致测量时列车车轴与钢轨的不垂直时,该方法的测量结果会产生较大的偏差。同时,由于该方法采用的几何三角测量模型的输入和输出之间呈非线性关系,因此,LDS的镜头畸变等因素给该方法的测量结果引入的误差也是非线性的,即LDS镜头微小的畸变因素,会对测量结果产生较大的误差。
发明内容
为解决现有存在的技术问题,本发明实施例期望提供一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统,能减小列车轮对内侧距动态测量误差,提高测量的准确度。
本发明实施例的技术方案是这样实现的:
本发明实施例提供了一种列车轮对内侧距动态测量方法,该方法包括:
同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;
修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距。
上述方案中,所述同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标包括:
设置两组激光位移传感器LDS,每组至少包括三个LDS,两组LDS同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的LDS坐标系坐标;
将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
上述方案中,所述将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标包括:
建立LDS坐标系到全局三维空间坐标系的转换关系;
利用所述转换关系将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
上述方案中,在将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标之前,所述方法还包括:
对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准。
上述方案中,所述对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准包括:
采用一个辅助面阵摄像机,调节面阵摄像机,使得第一LDS的激光直线与面阵摄像机构成点结构光视觉传感器,将所述点结构光视觉传感器坐标系作为全局坐标系;
获取包括第一LDS在内所有LDS的LDS坐标系与所述全局坐标系之间的映射关系;
根据所述映射关系,分别将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;
其中,所述第一LDS可以是两组LDS中的任意一个。
本发明实施例还提供一种列车轮对内侧距动态测量系统,该系统包括:点坐标获取模块、内侧面建模模块、模型修正模块和距离求解模块;其中,
点坐标获取模块,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
内侧面建模模块,用于根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;
模型修正模块,用于修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
距离求解模块,用于求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距。
上述方案中,所述点坐标获取模块包括:两组LDS和坐标转换单元;其中
两组LDS,每组至少包括三个LDS,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的LDS坐标系坐标;
坐标转换单元,用于将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
上述方案中,所述坐标转换单元包括:
测量模型子单元,用于建立LDS坐标系到全局三维空间坐标系的LDS视觉测量模型;
转换子单元,用于利用所述LDS视觉测量模型将所述两组非共线点的LDS 坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
上述方案中,所述点坐标获取模块还包括:
校准单元,用于在将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标之前,对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准。
上述方案中,所述校准单元包括:
辅助摄像单元,用于调节辅助摄像设备,使得第一LDS的激光直线与辅助摄像设备构成点结构光视觉传感器;
全局坐标系子单元,用于将所述点结构光视觉传感器坐标系作为全局坐标系;
映射关系子单元,用于获取包括第一LDS在内所有LDS的LDS坐标系与所述全局坐标系之间的映射关系;
校准子单元,用于根据所述映射关系,分别将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;
其中,所述第一LDS可以是两组LDS中的任意一个。
本发明实施例所提供的列车轮对内侧距动态测量方法和系统,将测量列车轮对内侧距的问题转化为计算车轮两内侧面空间模型的距离,这样,即使列车因车轮踏面磨损严重、转向架安装不正或者蛇形运动幅度较大等原因而导致测量时列车车轴与钢轨不能垂直,仍能较准确的测量出列车轮对的内侧距。同时,通过使用LDS视觉测量模型,可减小因LDS镜头的畸变因素所带来的测量误差对列车轮对内侧距最终测量和计算结果产生的影响,提高测量的准确度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量方法的实现流程示意图;
图2a为本发明提供一种列车轮对内侧距动态测量方法中激光位移传感器与列车轮对的相对位置俯视图;
图2b为本发明提供一种列车轮对内侧距动态测量方法中激光位移传感器与列车轮对的相对位置左视图;
图3为本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量方法中激光位移传感器透视投影模型示意图;
图4为本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量方法中面阵摄像机辅助校准示意图;
图5为本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量系统的组成结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例和技术方案,下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基本发明的实施例,本领域普通技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量方法的实现流程示意图,如图1所示,该方法包括:
步骤101,同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
具体的,在一对列车轮对的内侧设置有六个LDS,具体位置如图2a和图 2b所示,其中,标号为A、B、C的LDS,用于测量列车轮对中一侧轮辋内侧面上的三个非共线点的坐标;标号为A’、B’、C’的LDS,用于测量列车轮对中另一侧轮辋内侧面上的三个非共线点的坐标。
由LDS测量得到的点坐标数据是以传感器坐标系为参考,为将这些数据转换为实际三维空间的坐标系,特建立LDS视觉测量模型。如图3所示,激光直线与线阵摄像机成像直线所在平面确定为LDS的视平面S,则LDS内部成像光路均在视平面上。设Ocxcyczc 为线阵摄像机坐标系,Owxwywzw为LDS传感器坐标系, Ouu为图像坐标系;点Ou为线阵摄像机图像坐标原点,假设点P为被测物点;则被测物点P在Owxwywzw下的坐标为Pw(xw,yw,zw),在Ocxcyczc下的坐标为Pc(xc,yc,zc),在图像坐标系下的图像坐标为u。
则LDS的视觉测量模型为:
其中,ρ为任意非零比例因子,ay和u0分别为线阵摄像机的尺度因子和主点坐标,和T=(t1,t2,t3)T分别为LDS传感器坐标系Owxwywzw到线阵摄像机坐标系Ocxcyczc的旋转矩阵和平移矢量,r11、r12、r13、r21、r22、r23、r31、r32、 r33是旋转矩阵的9个元素,t1、t2、t3是平移矢量的三个元素,a,b,c为LDS视平面参数,m,n,p,q为激光直线参数,u为以像素为单位的理想图像坐标,u'为对应的实际图像坐标,y为归一化的理想图像坐标,xa为镜头中心点到线阵摄像机成像直线的距离,该参数通常非常小,一般可忽略,k1,k2为线阵摄像机镜头径向畸变系数,这里,具体如何实现参数标定,可参照硕士学位论文《激光位移传感器视觉测量模型及其动态测角方法研究》(作者张洁,北京航空航天大学硕士学位论文,2013年)中所述“基于自由移动立体靶标的标定方法”。
步骤102,根据所述非共线点的空间坐标,建立两个内侧面的空间模型。
这里,根据几何原理,三个非共线点可确定一个平面,从而可根据获取的两组非共线点的空间坐标确定两个平面的空间模型。
具体的,设LDS视觉测量模型的参数向量v=(ay,u0,R,T,a,b,c,m,n,p,q,k1,k2,xa),则平面上非共线三点的三维测量模型可表示为:
[p1,p2,p3]=f(v1,v2,v3,u1',u2',u3')
其中v1,v2,v3是三个LDS视觉测量模型的参数矢量,u1',u2',u3'为当前平面上同步获得的三个激光点实际图像坐标,p1,p2,p3是待测的三个激光点实际三维空间坐标。
步骤103,修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
实际应用中,由于不可避免的误差等因素,LDS测量得到两组非共线点坐标建立的两个内侧面空间模型很可能不是完美平行的,无法求得两个内侧面空间模型之间的距离(即轮对内侧距),因而要加入两个内侧面空间模型平行的约束条件,对已建立的两个内侧面空间模型进行修正,以下为具体的修正过程。
设六个LDS获取的实际三维空间点坐标分别为X1(x1,y1,z1),X2(x2,y2,z2), X3(x3,y3,z3),X4(x4,y4,z4),X5(x5,y5,z5),X6(x6,y6,z6),则轮辋内侧面所在的平面在平行化处理后可表示为:
即:
其中,H=g(v1,v2,v3,v4,v5,v6,u1',u2',u3',u4',u5',u6'),A,B,C,D1,D2为两个平面方程的系数。
步骤104,求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距;
具体的,将上述H进行正交(SVD)分解,得到的正交矩阵V的最后一列,即:为x的一组解:
x=(a1,b1,c1,d1,d2)
则平行平面间的距离(内侧距)为:
用LDS视觉测量模型参数表示为:
d=h(v1,v2,v3,v4,v5,v6,u1',u2',u3',u4',u5',u6')
由此可知,采用标定好的内侧距测量模型,可以通过同获取一维激光点坐标得到轮对内侧距的值。
使用上述实施例提供的列车轮对内侧距动态测量方法,由于将测量列车轮对内侧距的问题转化为计算车轮两内侧面空间模型的距离,因此,即使列车因车轮踏面磨损严重、转向架安装不正或者蛇形运动幅度较大等原因导致测量时列车车轴与钢轨不能垂直,仍能较准确的测量出列车轮对的内侧距。
进一步的,由于本发明提供的测量方法引入了至少六个LDS,需将这些LDS 获得的测量数据放置在同一坐标系下,以便进行后续内侧距的计算。
如图4所示,面阵摄像机辅助校准法采用一个辅助面阵摄像机,调节面阵摄像机,使得LDS的激光直线与面阵摄像机构成点结构光视觉传感器。设 Occxccycczcc为点结构光视觉传感器摄像机坐标系,Oscxscysczsc为LDS摄像机坐标系;采用现有的摄像机标定方法标定出面阵相机内参,并标定出激光直线在Oscxscysczsc下的方程。在激光直线上取一点P作为基准点,设基准点P在Occxccycczcc下的坐标为(xcc,ycc,zcc),在Oscxscysczsc下的坐标为(xsc,ysc,zsc)。
在进行测量时,根据LDS视觉测量模型能得到Oscxscysczsc下的另一点P',设另一点P'的坐标为(xsc',ysc',zsc',),则可求得点P和点P'之间的距离:
由于距离是欧式变换不变量,因此,在Occxccycczcc坐标系下P'可求。设点结构光视觉传感器下的激光直线方程为:
以基准点P为起始点,在点结构光视觉传感器激光直线上搜索距离为|PP'|的点,有:
解方程组可得:Pa=(a·z'cca+b,c·z'cca+d,z'cca)和Pb=(a·z'ccb+b,c·z'ccb+d,z'ccb),其中,
而直线上的点沿某一方向变化时,该点的坐标单调变化,因此,可以根据直线的走向筛选出唯一的坐标点P'。在此基础上,可求出LDS上激光点坐标与点结构光视觉传感器上激光点坐标之间的映射关系。在得到了LDS上激光点坐标与点结构光视觉传感器上激光点坐标之间的映射关系后,LDS全局校准转换为传统的多视觉传感器全局校准。
常用的多视觉传感器全局校准方法主要有四种:①同名坐标统一法,利用一组同名坐标计算出各视觉传感器到全局坐标系的旋转矩阵和平移矢量;②中介坐标统一法,该方法通过多次中间坐标系转换来完成视觉传感器坐标系到全局坐标系的统一;③世界坐标唯一法,该方法直接利用全局坐标系下的特征点对处于测量状态的系统各视觉传感器进行局部标定,从而将局部标定和全局标定统一到一起;④基于双平面靶标的多视觉传感器现场全局校准法,该方法以双平面靶标为中介,求解出各视觉传感器坐标系到全局坐标系的旋转矩阵和平移矢量。在实际应用中,任选其中一种完成全局校准即可。
在一个实施例中,如图2所示,设置有六个LDS,可选取其中任一个LDS 作为第一LDS,以第一LDS的激光直线与面阵摄像机构成点结构光视觉传感器,将该点结构光视觉传感器的坐标系作为全局坐标系;通过两两视觉传感器校准的方式将所有LDS传感器坐标系统一到全局坐标系下,即可获取包括第一 LDS在内所有LDS的LDS坐标系与全局坐标系之间的映射关系;根据求得的各LDS坐标系与全局坐标系之间的映射关系,分别将六个LDS测量得到的两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;之后,利用转换后的坐标建立列车轮对内侧面空间模型,进一步计算列车轮对内侧距。
通过对LDS测量点坐标的全局校准,将所获得的空间点坐标放置在同一空间坐标系中,以便进行后续内侧距的计算。
图5是本发明实施例提供的列车轮对内侧距动态测量系统的组成结构示意图,如图5所示,该内侧距的测量系统包括:点坐标获取模块501、内侧面建模模块502、模型修正模块503、距离求解模块504;其中,
点坐标获取模块501,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
内侧面建模模块502,用于根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;
模型修正模块503,用于修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
距离求解模块504,用于求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距。
进一步的,在上述内侧距的测量系统中,点坐标获取模块501包括:两组 LDS和坐标转换单元;其中,
两组LDS,每组至少包括三个LDS,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的LDS坐标系坐标;
坐标转换单元,用于将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
更进一步的,在上述内侧距的测量系统中,坐标转换单元包括:
测量模型子单元,用于建立LDS坐标系到全局三维空间坐标系的LDS视觉测量模型;
转换子单元,用于利用所述LDS视觉测量模型将两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
在一个实施例中,为了进一步减小因LDS镜头的畸变因素所带来的测量误差对列车轮对内侧距最终测量和计算结果产生的影响,上述内侧距的测量系统中,点坐标获取模块501还包括:
校准单元,用于在将两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标之前,对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准。
更进一步的,上述内侧距的测量系统中,校准单元包括:
辅助摄像单元,用于调节辅助摄像设备,使得第一LDS的激光直线与辅助摄像设备构成点结构光视觉传感器;其中,辅助摄像设备可以是面阵摄像机;
全局坐标系子单元,用于将点结构光视觉传感器坐标系作为全局坐标系;
映射关系子单元,用于获取包括第一LDS在内所有LDS的LDS坐标系与所述全局坐标系之间的映射关系;
校准子单元,用于根据映射关系,分别将两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;
其中,所述第一LDS可以是两组LDS中的任意一个。
在实际应用中,所述点坐标获取模块501、内侧面建模模块502、模型修正模块503和距离求解模块504中,除LDS和辅助面阵摄像机之外的各单元或子单元,可由位于所述列车轮对内侧距动态测量系统的中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)实现。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种列车轮对内侧距动态测量方法,其特征在于,所述方法包括:
同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
所述同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标包括:
设置两组激光位移传感器LDS,每组至少包括三个LDS,两组LDS同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的LDS坐标系坐标;
将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标;
根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;
修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距。
2.根据权利要求1所述的内侧距动态测量方法,其特征在于,所述将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标包括:
建立LDS坐标系到全局三维空间坐标系的转换关系;
利用所述转换关系将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
3.根据权利要求1所述的内侧距动态测量方法,其特征在于,在将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标之前,所述方法还包括:
对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准。
4.根据权利要求3所述的内侧距动态测量方法,其特征在于,所述对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准包括:
采用一个辅助面阵摄像机,调节面阵摄像机,使得第一LDS的激光直线与面阵摄像机构成点结构光视觉传感器,将所述点结构光视觉传感器坐标系作为全局坐标系;
获取包括第一LDS在内所有LDS的LDS坐标系与所述全局坐标系之间的映射关系;
根据所述映射关系,分别将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;
其中,所述第一LDS可以是两组LDS中的任意一个。
5.一种列车轮对内侧距动态测量系统,其特征在于,所述系统包括:点坐标获取模块、内侧面建模模块、模型修正模块和距离求解模块;其中,
点坐标获取模块,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的空间坐标;
所述点坐标获取模块包括:两组激光位移传感器LDS和坐标转换单元;其中
两组LDS,每组至少包括三个LDS,用于同步获取一对列车轮对每个内侧面上的至少三个非共线点的LDS坐标系坐标;
坐标转换单元,用于将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标;
内侧面建模模块,用于根据所述非共线点的空间坐标,建立两个所述内侧面的空间模型;
模型修正模块,用于修正已建立的所述两个内侧面空间模型,使得所述两个内侧面空间模型相互平行;
距离求解模块,用于求解所述修正后的内侧面空间模型之间的距离,将获得的距离作为所述列车轮对的内侧距。
6.根据权利要求5所述的内侧距动态测量系统,其特征在于,所述坐标转换单元包括:
测量模型子单元,用于建立LDS坐标系到全局三维空间坐标系的LDS视觉测量模型;
转换子单元,用于利用所述LDS视觉测量模型将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标。
7.根据权利要求5所述的内侧距动态测量系统,其特征在于,所述点坐标获取模块还包括:
校准单元,用于在将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局三维空间坐标之前,对所述两组非共线点的LDS坐标系坐标进行全局校准。
8.根据权利要求7所述的内侧距动态测量系统,其特征在于,所述校准单元包括:
辅助摄像单元,用于调节辅助摄像设备,使得第一LDS的激光直线与辅助摄像设备构成点结构光视觉传感器;
全局坐标系子单元,用于将所述点结构光视觉传感器坐标系作为全局坐标系;
映射关系子单元,用于获取包括第一LDS在内所有LDS的LDS坐标系与所述全局坐标系之间的映射关系;
校准子单元,用于根据所述映射关系,分别将所述两组非共线点的LDS坐标系坐标转换为全局坐标系坐标;
其中,所述第一LDS可以是两组LDS中的任意一个。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410495871.5A CN104251667B (zh) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | 一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410495871.5A CN104251667B (zh) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | 一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104251667A CN104251667A (zh) | 2014-12-31 |
CN104251667B true CN104251667B (zh) | 2017-10-27 |
Family
ID=52186786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410495871.5A Active CN104251667B (zh) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | 一种列车轮对内侧距动态测量方法和系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104251667B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105987670A (zh) * | 2015-02-28 | 2016-10-05 | 青岛软控机电工程有限公司 | 轮胎压痕深度数据的处理方法、系统和装置 |
CN115946737A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-11 | 上海诠诺物联网技术有限公司 | 一种列车脱轨的检测方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4259018A (en) * | 1978-11-20 | 1981-03-31 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Transportation | Optical track gage measuring device |
CN1259543C (zh) * | 2003-06-11 | 2006-06-14 | 北京航空航天大学 | 轮胎多几何参数的激光视觉在线自动测量方法 |
CN1843822A (zh) * | 2006-04-30 | 2006-10-11 | 西安英卓电子科技有限公司 | 列车轮对动态检测系统及检测方法 |
CN101059340B (zh) * | 2007-05-18 | 2010-05-19 | 东南大学 | 基于立体视觉和激光的车辆轮距测量方法 |
CN101603812B (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-09 | 北京航空航天大学 | 一种超高速实时三维视觉测量装置及方法 |
US8925873B2 (en) * | 2012-05-24 | 2015-01-06 | International Electronic Machines Corp. | Wayside measurement of railcar wheel to rail geometry |
CN102889861A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-23 | 北京航空航天大学 | 一种列车轮对几何参数动态测量装置 |
-
2014
- 2014-09-24 CN CN201410495871.5A patent/CN104251667B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104251667A (zh) | 2014-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103528543B (zh) | 一种光栅投影三维测量中的系统标定方法 | |
CN107883870A (zh) | 基于双目视觉系统和激光跟踪仪测量系统的全局标定方法 | |
CN106885532B (zh) | 一种高精度的铁轨几何轮廓的检测方法 | |
EP3041228A1 (en) | Camera calibration device, camera calibration system, and camera calibration method | |
CN104422425B (zh) | 一种不规则外形物体空间姿态动态测量方法 | |
CN107421502B (zh) | 一种铁路货车限界自动化测量方法 | |
CN103186892B (zh) | 利用航拍图像生成等比例实景现场图的方法及系统 | |
Sun et al. | Motion deviation rectifying method of dynamically measuring rail wear based on multi-line structured-light vision | |
CN108955576A (zh) | 钢轨廓形动态检测中的多线结构光自标定方法及系统 | |
CN101149836B (zh) | 一种三维重构的双摄像机标定方法 | |
CN107367229A (zh) | 自由双目立体视觉转轴参数标定方法 | |
JP2010287156A (ja) | モデル生成装置、モデル生成方法、モデル生成プログラム、点群画像生成方法および点群画像生成プログラム | |
CN107610178A (zh) | 一种工业摄影测量系统相机参数移动式标定方法 | |
ITMI20111695A1 (it) | Dispositivo e procedimento di misura delle dimensioni e degli angoli caratteristici di ruote, sterzo e telaio di veicoli in genere. | |
CN110610518A (zh) | 一种基于特征点位置校正的靶标位姿测量系统及方法 | |
CN103366555B (zh) | 基于航拍图像的交通事故现场图快速生成方法及系统 | |
CN111091076B (zh) | 基于立体视觉的隧道限界数据测量方法 | |
EP3514758A1 (en) | Stereo camera calibration method, disparity calculating device, and stereo camera | |
CN107560553A (zh) | 多轴激光位移测量系统中干涉仪的安装偏差标定方法 | |
US20170200278A1 (en) | Optical tracking system, and method for calculating posture and location of marker part in optical tracking system | |
CN104406770B (zh) | 波像差测量模块的畸变测量装置和畸变校正方法 | |
CN104123725B (zh) | 一种单线阵相机单应性矩阵h的计算方法 | |
CN108262953A (zh) | Dlp三维打印机及其投影仪的标定方法 | |
Zhao et al. | Development of a Coordinate Transformation method for direct georeferencing in map projection frames | |
CN102798349A (zh) | 一种基于等灰度线搜索的三维表面提取方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |