CN114381976A - 基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备，包括：计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。本发明可以对损伤类型和损伤大小进行实时识别，避免打磨不足和打磨过度对钢轨造成的损伤，实现对打磨质量的控制。
Description
技术领域
本发明实施例涉及钢轨打磨技术领域，尤其涉及一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备。
背景技术
伴随着铁路运输不断向着“客运高速、货运重载、行车高密度”的方向发展，钢轨受到的损耗将会越来越大，钢轨表面的伤损也将越来越多。钢轨表面伤损会影响铁路运输的安全性。目前对损伤的处理通常是用钢轨打磨车进行打磨，打磨过程中会产生大量的火花和粉尘，对环境影响大，而且还有引发火灾的风险。目前，采用水射流对钢轨进行打磨是一种比较有前景的技术方案，利用水射流进行打磨可以抑制粉尘的产生，也不会产生火花。但是，由于在图像识别时，仅仅是对钢轨损伤类型和损伤的位置进行判断，并没有对每处损伤的程度做出量化，在进行打磨时需要靠人工估计打磨的时长和打磨所需压力等参数，操作复杂且对人工的要求很高，可能会造成打磨不足或者打磨过度对铁轨造成损伤。其次，打磨过后并未实时对打磨后钢轨的质量进行检测，对打磨的完成度没有把握。因此，开发一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备，可以有效克服上述相关技术中的缺陷，就成为业界亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明实施例提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备。
第一方面，本发明的实施例提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，包括：前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，包括：提取钢轨表面区域，基于灰度差异的损伤图像预判断算法以及改进主动轮廓模型的钢轨表面损伤分割算法，对钢轨表面损伤进行识别，得到第一损伤及损伤特征值。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，包括：控制单元通过控制水射流打磨车的运行速度控制打磨时长，以及控制水射流的速度和压力对钢轨进行打磨。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机，包括：后置摄像头摄取打磨后的钢轨图像，并通过数据采集卡将图像发送给计算机。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，在所述若合格则完成钢轨打磨之后，包括：若不合格，则将包含钢轨处理前和处理后的表面数据添加到异常数据库，并由专家对数据进行矫正后添加到专家数据库，对数据库进行完善；如果打磨不足，再一次对识别到的图像进行特征值提取，与专家数据库进行比对，得到对应的打磨数据后进行二次打磨直至质量合格；如果打磨过度，则立即报警，上报操作人员停止打磨，查找打磨过度的原因。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述则将数据记录到异常数据库，包括：将处理前的图像、计算机图像处理得到的损伤特征值，推理机对比专家知识库得到的水射流操作参数，处理后的图像、第二损伤及损伤特征值记录到异常数据库。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，在所述前置摄像头采集到钢轨图像后之前，还包括：水射流打磨车启动后，图像采集和处理系统同步启动。
第二方面，本发明的实施例提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，包括：第一主模块，用于前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；第二主模块，用于计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；第三主模块，用于推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；第四主模块，用于计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
第三方面，本发明的实施例提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与处理器通信连接的至少一个存储器，其中：
存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法。
第四方面，本发明的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法。
本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备，通过计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，并进一步得到针对第一损伤的水射流打磨参数，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，可以对损伤类型和损伤大小进行实时识别，并将该损伤的特征值与专家数据库进行匹配，得到针对该损伤的打磨参数，实现自适应打磨，避免打磨不足和打磨过度对钢轨造成的损伤，实现对打磨质量的控制，并结合专家数据库最终实现精准高效的自适应打磨。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法流程图；
图2为本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。另外，本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施例提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，参见图1，该方法包括：前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，包括：提取钢轨表面区域，基于灰度差异的损伤图像预判断算法以及改进主动轮廓模型的钢轨表面损伤分割算法，对钢轨表面损伤进行识别，得到第一损伤及损伤特征值。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，包括：控制单元通过控制水射流打磨车的运行速度控制打磨时长，以及控制水射流的速度和压力对钢轨进行打磨。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机，包括：后置摄像头摄取打磨后的钢轨图像，并通过数据采集卡将图像发送给计算机。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，在所述若合格则完成钢轨打磨之后，包括：若不合格，则将包含钢轨处理前和处理后的表面数据添加到异常数据库，并由专家对数据进行矫正后添加到专家数据库，对数据库进行完善；如果打磨不足，再一次对识别到的图像进行特征值提取，与专家数据库进行比对，得到对应的打磨数据后进行二次打磨直至质量合格；如果打磨过度，则立即报警，上报操作人员停止打磨，查找打磨过度的原因。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，所述则将数据记录到异常数据库，包括：将处理前的图像、计算机图像处理得到的损伤特征值，推理机对比专家知识库得到的水射流操作参数，处理后的图像、第二损伤及损伤特征值记录到异常数据库。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，在所述前置摄像头采集到钢轨图像后之前，还包括：水射流打磨车启动后，图像采集和处理系统同步启动。
本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，通过计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，并进一步得到针对第一损伤的水射流打磨参数，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，可以对损伤类型和损伤大小进行实时识别，并将该损伤的特征值与专家数据库进行匹配，得到针对该损伤的打磨参数，实现自适应打磨，避免打磨不足和打磨过度对钢轨造成的损伤，实现对打磨质量的控制，并结合专家数据库最终实现精准高效的自适应打磨。
本发明各个实施例的实现基础是通过具有处理器功能的设备进行程序化的处理实现的。因此在工程实际中，可以将本发明各个实施例的技术方案及其功能封装成各种模块。基于这种现实情况，在上述各实施例的基础上，本发明的实施例提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，该装置用于执行上述方法实施例中的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法。参见图2，该装置包括：第一主模块，用于前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；第二主模块，用于计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；第三主模块，用于推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；第四主模块，用于计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，采用图2中的若干模块，通过计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，并进一步得到针对第一损伤的水射流打磨参数，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，可以对损伤类型和损伤大小进行实时识别，并将该损伤的特征值与专家数据库进行匹配，得到针对该损伤的打磨参数，实现自适应打磨，避免打磨不足和打磨过度对钢轨造成的损伤，实现对打磨质量的控制，并结合专家数据库最终实现精准高效的自适应打磨。
通过本发明实施例提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及装置，可以通过前置图像识别，对损伤类型和损伤大小进行实时识别，并通过推理机将该损伤的特征值与专家数据库进行匹配，得到针对该损伤的打磨参数。实现自适应打磨，避免打磨不足和打磨过度，对钢轨造成损伤。同时，利用后置的图像才处理系统，可以实现对打磨后的质量进行控制，并将打磨不合格的数据进行记录输入异常数据库，异常数据库经过领域专家的处理好，将处理得到的数据再扩充到专家数据库，使专家数据库不断完善，最终实现精准高效的自适应打磨。
需要说明的是，本发明提供的装置实施例中的装置，除了可以用于实现上述方法实施例中的方法外，还可以用于实现本发明提供的其他方法实施例中的方法，区别仅仅在于设置相应的功能模块，其原理与本发明提供的上述装置实施例的原理基本相同，只要本领域技术人员在上述装置实施例的基础上，参考其他方法实施例中的具体技术方案，通过组合技术特征获得相应的技术手段，以及由这些技术手段构成的技术方案，在保证技术方案具备实用性的前提下，就可以对上述装置实施例中的装置进行改进，从而得到相应的装置类实施例，用于实现其他方法类实施例中的方法。例如：
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第一子模块，用于实现所述计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，包括： 提取钢轨表面区域，基于灰度差异的损伤图像预判断算法以及改进主动轮廓模型的钢轨表面损伤分割算法，对钢轨表面损伤进行识别，得到第一损伤及损伤特征值。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第二子模块，用于实现所述控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，包括：控制单元通过控制水射流打磨车的运行速度控制打磨时长，以及控制水射流的速度和压力对钢轨进行打磨。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第三子模块，用于实现所述获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机，包括：后置摄像头摄取打磨后的钢轨图像，并通过数据采集卡将图像发送给计算机。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第四子模块，用于实现在所述若合格则完成钢轨打磨之后，包括：若不合格，则将包含钢轨处理前和处理后的表面数据添加到异常数据库，并由专家对数据进行矫正后添加到专家数据库，对数据库进行完善；如果打磨不足，再一次对识别到的图像进行特征值提取，与专家数据库进行比对，得到对应的打磨数据后进行二次打磨直至质量合格；如果打磨过度，则立即报警，上报操作人员停止打磨，查找打磨过度的原因。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第五子模块，用于实现所述则将数据记录到异常数据库，包括：将处理前的图像、计算机图像处理得到的损伤特征值，推理机对比专家知识库得到的水射流操作参数，处理后的图像、第二损伤及损伤特征值记录到异常数据库。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，还包括：第六子模块，用于实现在所述前置摄像头采集到钢轨图像后之前，还包括：水射流打磨车启动后，图像采集和处理系统同步启动。
本发明实施例的方法是依托电子设备实现的，因此对相关的电子设备有必要做一下介绍。基于此目的，本发明的实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备包括：至少一个处理器(processor)、通信接口(Communications Interface)、至少一个存储器(memory)和通信总线，其中，至少一个处理器，通信接口，至少一个存储器通过通信总线完成相互间的通信。至少一个处理器可以调用至少一个存储器中的逻辑指令，以执行前述各个方法实施例提供的方法的全部或部分步骤。
此外，上述的至少一个存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个方法实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。基于这种认识，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
在本专利中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括……"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，包括：前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
2.根据权利要求1所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，所述计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，包括： 提取钢轨表面区域，基于灰度差异的损伤图像预判断算法以及改进主动轮廓模型的钢轨表面损伤分割算法，对钢轨表面损伤进行识别，得到第一损伤及损伤特征值。
3.根据权利要求2所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，所述控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，包括：控制单元通过控制水射流打磨车的运行速度控制打磨时长，以及控制水射流的速度和压力对钢轨进行打磨。
4.根据权利要求3所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，所述获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机，包括：后置摄像头摄取打磨后的钢轨图像，并通过数据采集卡将图像发送给计算机。
5.根据权利要求4所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，在所述若合格则完成钢轨打磨之后，包括：若不合格，则将包含钢轨处理前和处理后的表面数据添加到异常数据库，并由专家对数据进行矫正后添加到专家数据库，对数据库进行完善；如果打磨不足，再一次对识别到的图像进行特征值提取，与专家数据库进行比对，得到对应的打磨数据后进行二次打磨直至质量合格；如果打磨过度，则立即报警，上报操作人员停止打磨，查找打磨过度的原因。
6.根据权利要求5所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，所述则将数据记录到异常数据库，包括：将处理前的图像、计算机图像处理得到的损伤特征值，推理机对比专家知识库得到的水射流操作参数，处理后的图像、第二损伤及损伤特征值记录到异常数据库。
7.根据权利要求6所述的基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法，其特征在于，在所述前置摄像头采集到钢轨图像后之前，还包括：水射流打磨车启动后，图像采集和处理系统同步启动。
8.一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨装置，其特征在于，包括：第一主模块，用于前置摄像头采集到钢轨图像后，通过数据采集卡将采集到的图像传送给计算机；第二主模块，用于计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；第三主模块，用于推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；第四主模块，用于计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口；其中，
所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令，以执行权利要求1至7任一项权利要求所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至7中任一项权利要求所述的方法。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114575205A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-06-03 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种基于图像数据处理的水射流钢轨廓形智能化打磨系统 |
| CN117745243A (zh) * | 2024-01-05 | 2024-03-22 | 北京九州铁物轨道科技服务有限公司 | 一种地铁钢轨廓形打磨控制管理系统及方法 |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2864117A1 (fr) * | 2003-12-17 | 2005-06-24 | Didier Pierre Rene Dages | Procede de renovation de coeurs de voie |
| US20070203621A1 (en) * | 2004-11-23 | 2007-08-30 | Lioyd Haugen | Rail track evaluation system |
| CN101893580A (zh) * | 2010-06-10 | 2010-11-24 | 北京交通大学 | 基于数字图像的钢轨表面缺陷检测方法 |
| CN103343497A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-10-09 | 株洲时代电子技术有限公司 | 一种钢轨打磨车优化打磨方法 |
| US20160249040A1 (en) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | Tetra Tech, Inc. | 3D Track Assessment System and Method |
| CN106029982A (zh) * | 2013-10-21 | 2016-10-12 | 哈斯科技术有限责任公司 | 研磨动力装置以及针对轨应用操作研磨动力装置的方法 |
| CN106080659A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-11-09 | 广州荣知通信息科技有限公司 | 轨道检测方法 |
| CN107433962A (zh) * | 2016-06-18 | 2017-12-05 | 刘春梅 | 一种用于轨道交通故障监控与智能预警的方法和系统 |
| DE102017003757A1 (de) * | 2017-04-18 | 2018-10-18 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur kontrollierten Steuerung des Bearbeitungsprozesses von, die Oberfläche eines Werkstücks bearbeitenden Anlagen, insbesondere Breitbandschleifmaschinen, unter Berücksichtigung sicherheitsrelevanter Langzeitaspekte. |
| CN108921845A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-30 | 深圳大学 | 轮对踏面修复计划生成方法及装置 |
| US20200087876A1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-19 | Hypertherm, Inc. | Mobile Waterjet Rail Repair System |
| CN111843857A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-10-30 | 武汉大学 | 一种轨道超高压磨料射流与纯水射流联合打磨装置及方法 |
| CN211815232U (zh) * | 2020-03-06 | 2020-10-30 | 唐山昆铁科技有限公司 | 智能化钢轨修整打磨设备 |
| CN112208573A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-12 | 天津津航技术物理研究所 | 一种基于图像识别的轨道缺陷检测系统及方法 |
-
2022
- 2022-01-20 CN CN202210064400.3A patent/CN114381976A/zh active Pending
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2864117A1 (fr) * | 2003-12-17 | 2005-06-24 | Didier Pierre Rene Dages | Procede de renovation de coeurs de voie |
| US20070203621A1 (en) * | 2004-11-23 | 2007-08-30 | Lioyd Haugen | Rail track evaluation system |
| CN101893580A (zh) * | 2010-06-10 | 2010-11-24 | 北京交通大学 | 基于数字图像的钢轨表面缺陷检测方法 |
| CN103343497A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-10-09 | 株洲时代电子技术有限公司 | 一种钢轨打磨车优化打磨方法 |
| CN106029982A (zh) * | 2013-10-21 | 2016-10-12 | 哈斯科技术有限责任公司 | 研磨动力装置以及针对轨应用操作研磨动力装置的方法 |
| US20160249040A1 (en) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | Tetra Tech, Inc. | 3D Track Assessment System and Method |
| CN107433962A (zh) * | 2016-06-18 | 2017-12-05 | 刘春梅 | 一种用于轨道交通故障监控与智能预警的方法和系统 |
| CN106080659A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-11-09 | 广州荣知通信息科技有限公司 | 轨道检测方法 |
| DE102017003757A1 (de) * | 2017-04-18 | 2018-10-18 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur kontrollierten Steuerung des Bearbeitungsprozesses von, die Oberfläche eines Werkstücks bearbeitenden Anlagen, insbesondere Breitbandschleifmaschinen, unter Berücksichtigung sicherheitsrelevanter Langzeitaspekte. |
| CN108921845A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-30 | 深圳大学 | 轮对踏面修复计划生成方法及装置 |
| US20200087876A1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-19 | Hypertherm, Inc. | Mobile Waterjet Rail Repair System |
| CN211815232U (zh) * | 2020-03-06 | 2020-10-30 | 唐山昆铁科技有限公司 | 智能化钢轨修整打磨设备 |
| CN111843857A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-10-30 | 武汉大学 | 一种轨道超高压磨料射流与纯水射流联合打磨装置及方法 |
| CN112208573A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-12 | 天津津航技术物理研究所 | 一种基于图像识别的轨道缺陷检测系统及方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 管金发等: "前混合磨料水射流喷嘴磨损规律的数值模拟", 《重庆理工大学学报(自然科学)》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114575205A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-06-03 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种基于图像数据处理的水射流钢轨廓形智能化打磨系统 |
| CN117745243A (zh) * | 2024-01-05 | 2024-03-22 | 北京九州铁物轨道科技服务有限公司 | 一种地铁钢轨廓形打磨控制管理系统及方法 |
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