CN217155460U - 一种轨道几何病害识别装置 - Google Patents

Abstract

本文提供了一种轨道几何病害识别装置，包括控制器、走行结构、走行测量结构和分析仪；走行结构设有两个且分别与横梁的两端可拆卸连接，走行结构放置在待检测轨道顶面并在控制器的控制下沿轨道顶面行走；走行测量结构与走行结构一一对应，走行测量结构用于在控制器的控制下获取走行结构走行过的轨道顶面的高低数据；分析仪设置在横梁上且与走行测量结构相连，用于在控制器的控制下所述高低数据。本文提供的一种轨道几何病害识别装置，能够在走行结构沿轨道行走的同时完成高低数据的采集和分析，减轻后续处理工作压力，节约时间提高检测效率；且两个走行结构分别可拆卸地连接在横梁的两端，组装简单、便于携带。

Description

一种轨道几何病害识别装置

技术领域

本实用新型涉及轨道检测技术领域，尤其是一种轨道几何病害识别装置。

背景技术

轨道几何是指轨道各部位的几何形状、相对位置和基本尺寸，其主要包括水平(左右两股钢轨在直线地段应保持在同一水平面上，在取现地段应满足外柜超高均匀和平顺要求)、轨距(左右两股钢轨头部内存与轨道中线相垂直的距离)、高低(轨道纵向的平顺性)等衡量指标。轨道几何是影响列车运行平稳性、旅客乘车舒适性的重要因素。轨道几何不平顺可能引起机车振动异常，轮轨作用力增加，甚至可能影响列车运行的安全性，因此，轨道几何的检测工作是轨道建设和运营中的重要环节。

轨道几何的检测主要分为动态检测和静态检测两种。其中，静态检测目前主要依靠轨检小车，通过操作人员手推进行测量。检测设备体积相对较大，不便携带；检测速度较低，检测效率不高；同时检测识别精度也较低。

有鉴于此，本文旨在提供一种拆装便利便于携带、检测效率和检测准确性均较高的轨道几何病害识别装置。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本文的目的在于，提供一种轨道几何病害识别装置，以解决现有技术中轨检小车体积大、不便于携带；检测速度较低、检测效率不高等问题。

为了解决上述技术问题，本文的具体技术方案如下：

本文提供一种轨道几何病害识别装置，包括控制器、走行结构、走行测量结构和分析仪，所述走行结构、所述走行测量结构和所述分析仪均与所述控制器相连；

所述走行结构设有两个且分别与横梁的两端可拆卸连接，所述走行结构放置在待检测轨道顶面并在所述控制器的控制下沿轨道顶面行走；

所述走行测量结构设有两个，所述走行测量结构与所述走行结构一一对应，所述走行测量结构用于在所述控制器的控制下获取所述走行结构走行过的所述轨道顶面的高低数据；

所述分析仪设置在所述横梁上且与所述走行测量结构相连，用于在所述控制器的控制下分析所述高低数据。

具体地，所述走行结构包括走行箱体、第一滚轮和电机，所述第一滚轮和所述电机设置在所述走行箱体内；

所述电机与所述控制器相连，所述电机用于在所述控制器的控制下驱动所述第一滚轮滚动以使所述走行结构沿所述轨道顶面走行。

优选地，每侧的所述走行结构中均至少设有两个所述第一滚轮。

具体地，所述走行测量结构的一端与所述横梁相连，所述走行测量结构的另一端与轨道顶面相接触，所述走行测量单元位于所述走行箱体内；

所述走行测量结构包括相连接的第二滚轮和高低测量单元，所述第二滚轮位于同一侧的两个所述第一滚轮之间，所述第二滚轮与所述轨道顶面相接触；所述高低测量单元通过所述走行箱体与所述横梁相连，所述高低测量单元与所述控制器相连用于获取所述轨道顶面的高低数据。

进一步地，所述高低测量单元包括加速度计、位移计和弹簧阻尼，所述弹簧阻尼设置在所述加速度计与所述第二滚轮之间，所述加速度计和所述位移计均与所述控制器相连；

所述加速度计用于在所述控制器的控制下获取所述第二滚轮走行于所述轨道顶面时的竖直方向的加速度数据；所述位移计用于在所述控制器的控制下获取所述第二滚轮走行于所述轨道顶面时的竖直方向的位移数据。

具体地，所述装置还包括第一图像采集单元和第二图像采集单元，所述第一图像采集单元和所述第二图像采集单元均与所述控制器相连；

所述第一图像采集单元设置在所述走行箱体上，所述第一图像采集图像用于在所述控制器的控制下采集轨道顶面图像；所述第二图像采集单元设置在所述横梁上，所述第二图像采集单元用于在所述控制器的控制下采集周围环境信息。

优选地，所述第一图像采集单元设置在所述走行箱体的外表面，所述第一图像采集单元为面阵相机；所述第二图像采集单元设置在横梁中间，所述第二图像采集单元为摄像机。

进一步地，所述走行测量结构还包括编码器，所述编码器与所述控制器电连接；

所述编码器设置在所述第二滚轮中，所述编码器用于提供脉冲信号以激励触发和提供里程信息以将所述轨道顶面图像、所述周围环境信息与所述高低数据同步关联。

优选地，所述装置还包括限位弹簧，所述第一滚轮靠近轨道内侧的边缘处形成有轮缘，所述限位弹簧设置在所述电机与所述轮缘之间，所述限位弹簧与所述轮缘配合用于防止所述第一滚轮脱离轨道顶面。

优选地，所述横梁和/或所述走行箱体上还设置有把手。

优选地，所述分析仪设有两个，两个所述分析仪分别设置在所述横梁的两端且与所述走行测量结构一一对应，每个所述分析仪用于分析与之对应的所述走行测量结构的高低数据。

进一步地，所述装置还包括电源、显示单元及存储单元，所述电源、所述显示单元及所述存储单元均设置在所述横梁上，所述显示单元和所述存储单元分别用于显示和存储数据。

采用上述技术方案，本文提供的一种轨道几何病害识别装置，包括两个分别用于对左右两侧轨道同步检测的走行测量结构，和用于对走行测量结构检测到的高低数据进行分析的分析仪，可以在走行结构沿轨道行走的同时完成高低数据的采集和分析，提高检测效率；减轻后续处理工作压力，节约时间；且两个走行结构分别可拆卸地连接在横梁的两端，组装简单、便于携带。

为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本文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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本文的一些实施例，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示出了本文实施例提供的一种轨道几何病害识别装置的结构示意图；

图2是图1的正视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的侧视图；

图5是本文实施例提供的一种轨道几何病害识别装置的局部结构示意图；

图6是所述高低测量单元的结构示意图；

图7是本文实施例提供的一种轨道几何病害识别装置的控制逻辑示意图。

附图符号说明：

10、走行结构；

11、走行箱体；

12、第一滚轮；

13、电机；

20、走行测量结构；

21、第二滚轮；

22、高低测量单元；

221、加速度计；

222、弹簧阻尼；

223、位移计；

23、编码器；

30、分析仪；

40、控制器；

51、横梁；

52、把手；

61、第一图像采集单元；

62、第二图像采集单元；

70、显示单元；

80、存储单元；

90、电源；

100、轨道。

具体实施方式

下面将结合本文实施例中的附图，对本文实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本文一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本文中的实施例，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，都属于本文保护的范围。

需要说明的是，本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本文的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现有技术中对轨道几何的静态检测主要是依靠轨检小车，操作人员手推轨检小车使其沿轨道行走从而实现对导轨的检测，然而，轨检小车一般体积较大，不便于携带；且轨检小车行动速度较慢，检测效率也较低。

为了解决上述问题，本文实施例提供了一种轨道几何病害识别装置，能够便于拆装携带、提高检测效率和检测精度。如图1是本文实施例提供的一种轨道几何病害识别装置的结构示意图，图7是本文实施例提供的一种轨道几何病害识别装置的控制逻辑示意图。具体的如图1至图7所示，所述装置可以包括控制器40、走行结构10、走行测量结构20和分析仪30；所述走行结构10、所述走行测量结构20和所述分析仪30均与所述控制器40相连；

所述走行结构10设有两个且分别与横梁51的两端可拆卸连接，所述走行结构10放置在待检测轨道100顶面并在所述控制器40的控制下沿轨道100的顶面行走；

所述走行测量结构20设有两个，所述走行测量结构20与所述走行结构一一对应，所述走行测量结构20用于在所述控制器40的控制下获取待检测的所述轨道100顶面的高低数据；

所述分析仪30设置在所述横梁51上且与所述走行测量结构20相连，用于在所述控制器40的控制下分析所述高低数据。

需要说明的是，本说明书实施例提供的一种轨道几何病害识别装置，其中，走行测量结构20检测到的高低数据相当于是将轨道高低的测量数据在时域上进行展示，通过区段标准差计算法等时域分析技术对高低数据进行处理可用于反映轨道的高低变化，同时高低数据的时域波形能够直观地反映轨道的高低情况，展示性强。分析仪30具体可以为时频分析仪，可基于短时傅里叶变化等时频分析方法计算得到所述高低数据的时频能量；通过能量的分布，识别出高能量处对应的频率范围进而获得波长信息。分析仪30可将分析得到的时频能量和波长信息发送给控制器40，控制器40再结合走行测量结构20发送来的高低数据，对轨道几何病害进行识别鉴别，通过对比正常数据的能量和异常数据的能量，能够大幅度的提高对轨道几何病害检测准确性。

进一步地，本说明书实施例提供的轨道几何病害识别装置，其中控制器40还可以与与终端进行通信。例如，控制器40可以为工控一体机，控制器40可以通过蓝牙、WIFI等无线通信方式、USB接口等有线通信方式与笔记本电脑、手机、远程服务器等终端进行连接和交互。从而轨道检测现场的技术人员可在终端处对所述装置进行远程操控实现对轨道的检测。

本说明书实施例提供的一种轨道几何病害识别装置，包括两个用于对左右两侧轨道同步检测的走行测量结构20，和用于对走行测量结构20检测到的高低数据进行分析的分析仪30，可以在走行结构10沿轨道行走的同时完成数据采集和数据分析，减轻后续处理工作压力，节约时间提高检测效率；且两个走行结构10分别可拆卸地连接在横梁的两端，组装简单、便于携带。

如图5所示，所述走行结构10包括走行箱体11、第一滚轮12和电机13(见图7)，所述第一滚轮12和所述电机设置在所述走行箱体11内；所述走行箱体11可以对所述第一滚轮12和所述电机起到保护作用，延长其使用寿命。

所述电机13与所述控制器40相连，所述电机13用于在所述控制器40的控制下驱动所述第一滚轮12滚动以使所述走行结构10沿所述轨道100的顶面走行。

在一些优选的实施例中，所述横梁51两端的所述走行结构10中均至少设有两个所述第一滚轮12，以避免所述轨道几何病害识别装置在移动时前倾或后仰，从而保障所述走行结构10走行的平稳性。

所述走行测量结构20的一端与所述横梁51相连，所述走行测量结构20的另一端与轨道100顶面相接触，本说明书实施例中，可选地，将所述走行测量结构20设置在所述走行箱体11内；从而所述走行箱体11还能对所述走行测量结构20起到保护作用；还可以使得所述轨道几何病害识别装置结构更加紧凑、体积更小以便于携带；并且，仅需一次拆卸动作即可将上述走行结构10和所述走行测量结构20从所述横梁的端部拆卸下来，拆卸操作更加便利，同理，装配时也仅需一次安装操作，提高拆装效率。

如图6所述，所述走行测量结构20包括第二滚轮21和高低测量单元22，所述高低测量单元22与所述控制器40相连；所述第二滚轮21的一端(图6中的下侧)与所述轨道100顶面相接触，所述第二滚轮21的另一端与所述高低测量单元22相连接。即所述高低测量单元22通过所述走行箱体11与所述横梁51相连接，所述高低测量单元22在控制器的控制下，通过第二滚轮21与轨道顶面的接触，利用惯性基准法，获取高低数据。

较为优选地，所述第二滚轮21位于同一侧的两个所述第一滚轮12之间，从而以保证第二滚轮21与轨道顶面的接触质量，有利于提高所述高低测量单元22获取的高低数据的准确性和可靠性，最终提高轨道几何病害检测识别的精度。

当然，所述走行测量结构20可单独设置有用于保护的箱体，以及所述走行测量结构20可位于所述走行结构10走行箱体11的后方以跟随所述走行结构10的移动对轨道顶面进行检测，并通过其保护的箱体与横梁51可拆卸连接。则所述第二滚轮21相对于第一滚轮12的位置可根据所述走行测量结构20相对于所述走行结构10的位置进行调整。

如图6所示，所述高低测量单元22包括加速度计221、位移计223和弹簧阻尼222，所述弹簧阻尼222设置在所述加速度计221与所述第二滚轮21之间，所述弹簧阻尼222用于使得所述第二滚轮21与所述轨道100的顶面始终保持接触；所述加速度计221和所述位移计223均与所述控制器40相连；所述加速度计221用于在所述控制器40的控制下，获取所述第二滚轮21走行于所述轨道顶面时在竖直方向上的加速度数据；所述位移计223用于在所述控制器的控制下，获取所述第二滚轮21走行于所述轨道顶面时的在竖直方向上的位移数据(即所述轨道顶面的高程数据)。所述高低测量单元22获取的高低数据，即为根据所述加速度计221获得的加速度数据和所述位移计223获得的位移数据计算得到，具体计算方法如下：

h＝Z-w-r；

其中，h为所述高低数据；Z为竖直方向的位移，通过加速度计221测量得到的加速度数据经过二次积分后得到；w为位移计测得的位移数据；r为第二滚轮的半径。

需要说明的是，由于惯性基准法在低速时传递函数不恒为1，检测数据可能存在较大误差，因此本说明书实施例中，控制所述电机13驱动第一滚轮12的移动速度在10km/h以上；且所述高低测量单元22，其加速度计221和位移计223的采样间隔均能够达到0.1m以下，大幅度提高检测精度的同时也有利于提高检测效率。

如图1至图5所示，所述装置还包括第一图像采集单元61和第二图像采集单元62，所述第一图像采集单元61和所述第二图像采集单元62均与所述控制器40相连；

所述第一图像采集单元61设置在所述走行箱体11上，所述第一图像采集单元61用于在所述控制器40的控制下采集轨道顶面图像，所述轨道顶面图像可以用于反映和记录轨道顶面是否有波磨、掉块等损伤；所述第二图像采集单元62设置在所述横梁51上，所述第二图像采集单元62用于在所述控制器40的控制下采集周围环境信息，所述周围环境信息可以包括周围环境中的障碍物信息、轨道线路信息，例如，交叉路等等。

所述第一图像采集单元61还将采集到的轨道顶面图像发送给所述控制器40，从而控制器40可以根据所述轨道顶面图像、并结合高低数据、时频能量和波长信息对轨道几何病害进行检测，从而有利于提高轨道几何病害的检测精度；所述第二图像采集单元62还可以将所述周围环境信息发送给控制器40，从而控制器40可再将所述周围环境信息反馈给终端以及检测现场的技术人员，从而技术人员能够了解到轨道几何病害识别装置所处环境，有利于应对和记录轨道几何病害识别装置在其行进过程中发生的意外情况，例如，判断轨道几何病害识别装置的行进路线上是否存在障碍物以及是否对其行进路线进行调整控制。

具体地，所述第一图像采集单元61设置在所述走行箱体11的外表面，每侧轨道处的走行箱体11上均可设置有一个或两个所述第一图像采集单元61。当每侧设置有一个所述第一图像采集单元61时，两侧的第一图像采集单元61可一个朝向轨道几何病害识别装置的前进方向，另一个背朝前进方向，即如图1至图3所示。当然，两侧的第一图像采集单元61也可以均朝向前进方向。当两侧的走行箱体11均设有两个第一图像采集单元61时，则每侧的两个第一图像采集单元可分别位于走行箱体11与行进方向相对应的两侧。所述第一图像采集单元61其镜头对准所述轨道100的顶面，所述第一图像采集单元61为面阵相机。所述面阵相机中内置有光源，能够弥补光线，提高画面拍摄质量。

所述第二图像采集单元62设置在横梁51中间，所述第二图像采集单元62可设置有一个或两个，当第二图像采集单元62有两个时可分别位于横梁51与行进方向相对应的两侧，所述第二图像采集单元62为摄像机。

进一步地，本说明书实施例中，所述走行测量结构20还包括编码器23，所述编码器23与所述控制器40电连接；

可选地，将所述编码器23设置在所述第二滚轮21中，所述编码器23用于提供里程信息以将所述轨道顶面图像、所述周围环境信息与所述高低数据同步关联，从而将任意测量点的高低数据以及根据高低数据分析得到的时频能量、波长信息和该测量点的轨道顶面图像对应起来，便于关联分析。

根据检测出的波长、幅值等和对应的位置信息，能够判断病害类型：如在桥上检测出50m波长以下的数据异常，结合时频分析，可以识别出桥梁徐变上拱等病害；以及在路基地段检出长波数据异常，结合时频分析，可以识别出路基沉降和路基上拱等病害，等等。

在一些优选的实施例中，所述装置还包括限位弹簧，所述第一滚轮12靠近轨道100内侧的边缘处形成有轮缘，所述限位弹簧设置在所述电机13与所述轮缘之间，所述限位弹簧与所述轮缘配合用于防止所述第一滚轮脱离轨道顶面，使得所述走行结构10始终行进在所述轨道上。

在一些优选的实施例中，所述横梁51和/或所述走行箱体11上还设置有把手52。如图所示，本说明书实施例中，所述横梁51的中部和两端均设置有把手，以便于一位操作人员对横梁51的拿取动作和两位操作人员对横梁51的搬运动作，有利于提高用户使用体验。除此之外，由于走行测量结构20也设置在走行结构10的走行箱体11中，且走行结构10与横梁51可拆卸连接，当走行结构10从横梁51上拆卸下时，操作人员可利用设置在走行箱体11上的把手(图中未示出位于走行箱体11上的把手)搬运所述走行结构10和所述走行测量结构20。

如图1至图3所示，所述分析仪30设有两个，两个所述分析仪30分别设置在所述横梁51的两端且与所述走行测量结构20一一对应，每个所述分析仪30用于分析与之对应的所述走行测量结构20的高低数据，从而，每个分析仪30需处理的数据量能够相对较少，有利于提高处理效率。当然了，也可以设计只有一个所述分析仪30，该一个分析仪接收两个走行测量结构20获取的高低数据，则需处理分析的数据量相对较多，但在一定程度上能够降低设备建设成本。也就是说，本说明书实施例中，对所述分析仪30的数量可以有一个，也可以有两个，具体可根据实际检测需要进行设置。

所述装置还包括电源90、显示单元70及存储单元80，所述电源90、所述显示单元70及所述存储单元80均设置在所述横梁51上，所述电源90用于为所述轨道几何病害识别装置中的各零部件进行供电；所述显示单元70和所述存储单元80分别用于显示和存储如所述轨道顶面图像、周围环境信息、高低数据、时频能量、波长信息在内的数据，还可以显示和存储检测到的轨道几何病害结果；所述显示单元70还可以显示所述电源90的电量、时钟信息、通信质量信息等。所述存储单元80可以是硬盘。

现场技术人员可根据所述显示单元70显示的信息进行装置的搭建、装配，以及根据显示的轨道顶面图像、周围环境信息、高低数据等和检测到的轨道几何病害结果，发现存有疑虑的测量点，并及时进行现场复勘，避免回到分析室后再重回检测现场所耗费的人力、物力和时间。

为更清楚明白地说明本说明书实施例提供的轨道几何病害识别装置，下面将对其的使用进行简单介绍。

(1)使用前，

将横梁51与两侧的走行结构10(和走行测量结构20)连接固定，将电源90与控制器40、走行结构10的电机13、走行测量结构20的高低测量单元22、分析仪30、显示单元70及存储单元80等部件连接上电，以及将电机13、高低测量单元22、分析仪30与控制器40的通信总线连接后，将轨道几何病害识别装置放置在轨道顶面上，进行检测前调试并在调试无误后进行检测。

(2)使用中，

控制器控制高低测量单元22中的加速度计221和位移计223，分析仪30、第一图像采集单元61、第二图像采集单元62、编码器23等部件开始工作：高低测量单元22利用惯性基准法，实现轨道几何高低数据的采集；分析仪30基于短时傅里叶变化等时频分析方法对高低数据进行分析；第一图像采集单元61对轨道顶面进行拍照；安装在第二滚轮21中的编码器23提供脉冲信号以激励触发第一图像采集单元、加速度计等装置，脉冲信号能够记录行走的距离信息，即里程信息，可用于将高低数据、视频能量和波长信息和轨道顶面图像相关联；第二图像采集单元62获取周围环境信息以实时监控小车运行环境，以便操作人员控制小车完成检测；显示单元70和存储单元80用于显示和存储上述数据，以及将基于上述数据得到的检测结果，即识别到的轨道高低不平顺病害及该病害所对应的定位进行显示和存储。

(3)使用后，

拆卸横梁51和两侧走行结构10(连同走行测量结构20)，装箱带离检测现场。

综上所述，本说明书实施例提供的一种轨道几何病害识别装置，能够提高对轨道几何病害检测的效率和精度，从而有利于对检测识别的轨道几何病害进行及时的解决，提高轨道运行的平顺性和安全性；可支持远程操作，减轻技术人员工作负担；走行结构与走行测量结构集成后与横梁可拆卸地连接，组装简单、便于携带。

还应理解，在本文实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本文的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本文所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

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单元来实现本文实施例方案的目的。

另外，在本文各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以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，本文的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或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)执行本文各个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。

本文中应用了具体实施例对本文的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本文的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本文的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本文的限制。

Claims (12)

1.一种轨道几何病害识别装置，其特征在于，包括控制器、走行结构、走行测量结构和分析仪，所述走行结构、所述走行测量结构和所述分析仪均与所述控制器相连；

所述走行结构设有两个且分别与横梁的两端可拆卸连接，所述走行结构放置在待检测轨道顶面并在所述控制器的控制下沿轨道顶面行走；

所述走行测量结构设有两个，所述走行测量结构与所述走行结构一一对应，所述走行测量结构用于在所述控制器的控制下获取所述走行结构走行过的所述轨道顶面的高低数据；

所述分析仪设置在所述横梁上且与所述走行测量结构相连，用于在所述控制器的控制下分析所述高低数据。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述走行结构包括走行箱体、第一滚轮和电机，所述第一滚轮和所述电机设置在所述走行箱体内；

所述电机与所述控制器相连，所述电机用于在所述控制器的控制下驱动所述第一滚轮滚动以使所述走行结构沿所述轨道顶面走行。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，每侧的所述走行结构中均至少设有两个所述第一滚轮。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述走行测量结构的一端与所述横梁相连，所述走行测量结构的另一端与轨道顶面相接触，所述走行测量单元位于所述走行箱体内；

所述走行测量结构包括相连接的第二滚轮和高低测量单元，所述第二滚轮位于同一侧的两个所述第一滚轮之间，所述第二滚轮与所述轨道顶面相接触；所述高低测量单元通过所述走行箱体与所述横梁相连，所述高低测量单元与所述控制器相连用于获取所述轨道顶面的高低数据。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述高低测量单元包括加速度计、位移计和弹簧阻尼，所述弹簧阻尼设置在所述加速度计与所述第二滚轮之间，所述加速度计和所述位移计均与所述控制器相连；

所述加速度计用于在所述控制器的控制下获取所述第二滚轮走行于所述轨道顶面时的竖直方向的加速度数据；所述位移计用于在所述控制器的控制下获取所述第二滚轮走行于所述轨道顶面时的竖直方向的位移数据。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第一图像采集单元和第二图像采集单元，所述第一图像采集单元和所述第二图像采集单元均与所述控制器相连；

所述第一图像采集单元设置在所述走行箱体上，所述第一图像采集图像用于在所述控制器的控制下采集轨道顶面图像；所述第二图像采集单元设置在所述横梁上，所述第二图像采集单元用于在所述控制器的控制下采集周围环境信息。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一图像采集单元设置在所述走行箱体的外表面，所述第一图像采集单元为面阵相机；所述第二图像采集单元设置在横梁中间，所述第二图像采集单元为摄像机。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述走行测量结构还包括编码器，所述编码器与所述控制器电连接；

所述编码器设置在所述第二滚轮中，所述编码器用于提供脉冲信号以激励触发和提供里程信息以将所述轨道顶面图像、所述周围环境信息与所述高低数据同步关联。

9.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括限位弹簧，所述第一滚轮靠近轨道内侧的边缘处形成有轮缘，所述限位弹簧设置在所述电机与所述轮缘之间，所述限位弹簧与所述轮缘配合用于防止所述第一滚轮脱离轨道顶面。

10.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述横梁和/或所述走行箱体上还设置有把手。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分析仪设有两个，两个所述分析仪分别设置在所述横梁的两端且与所述走行测量结构一一对应，每个所述分析仪用于分析与之对应的所述走行测量结构的高低数据。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电源、显示单元及存储单元，所述电源、所述显示单元及所述存储单元均设置在所述横梁上，所述显示单元和所述存储单元分别用于显示和存储数据。

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