JP2014199208A - Track inspection method and device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軌道頭面の形状を測定する軌道検測方法及び装置に係り、特にレーザ変位計から測定を軌道に照射することによって軌道頭頂面の形状を測定する軌道検測方法及び装置に関する。 The present invention relates to a trajectory inspection method and apparatus for measuring the shape of an orbital head surface, and more particularly to a trajectory inspection method and apparatus for measuring the shape of an orbital head top surface by irradiating the trajectory with a laser displacement meter.
軌道検測装置は、列車運行の安全を確保するために、線路のゆがみ、枕木が沈下することによってレール面に発生した上下・左右方向のずれなどのレール変位を検査するものである。このような軌道検測装置としては、軌道検測車に配置されたレーザ変位計から測定光をレールに照射することによって、レールの位置を測定するものが特許文献1に記載されている。 In order to ensure the safety of train operation, the track inspection device inspects rail displacement such as vertical and horizontal displacements that occur on the rail surface due to warping of railroads and falling of sleepers. As such a track inspection device, Patent Document 1 discloses a device that measures the position of a rail by irradiating the rail with measurement light from a laser displacement meter disposed in the track inspection vehicle.
特許文献1に記載の軌道検測装置は、第1及び第2の2次元センサがセンサ支持部材に取り付けられている。このセンサ支持部材は、さらに直線移動機構の移動台に取り付けられている。これによって、第1及び第2の2次元センサは、軌道(レール)頭面の角部を測定中心とする測定光をそれぞれにレールの両側からレールの頭面に向けて照射する。このとき、センサ支持部材を移動させることによって、レール頭面の角部を測定中心として所定の基準位置からの変位を示す2次元測定信号を両側の2次元センサから得ている。 In the trajectory inspection device described in Patent Document 1, first and second two-dimensional sensors are attached to a sensor support member. The sensor support member is further attached to a moving table of the linear moving mechanism. As a result, the first and second two-dimensional sensors irradiate measurement light having the corners of the track (rail) head surface as the measurement center, respectively, from both sides of the rail toward the head surface of the rail. At this time, by moving the sensor support member, a two-dimensional measurement signal indicating displacement from a predetermined reference position with the corner portion of the rail head surface as the measurement center is obtained from the two-dimensional sensors on both sides.
このような軌道検測装置は、測定に用いている2次元センサの発光面及び受光面にガラス等が用いられている。検測作業時に、雨滴や粉塵などの汚れがガラス面に付着することがある。このような場合、2次元センサからの照射光または反射光が遮られ、検測誤差やデータ不良が発生し、レールの変位を正しく検測することができなくなる可能性があった。また、このような検測誤差やデータ不良が発生したことは、検測測定後に前回データとの比較処理などの検証を行なうことによって、初めて認識することができる。従って、検測誤差やデータ不良が発生した場合には、再測定を行なわなければならず、検測に多大の時間を要することとなっていた。 In such a trajectory inspection device, glass or the like is used for the light emitting surface and the light receiving surface of the two-dimensional sensor used for measurement. During inspection work, dirt such as raindrops and dust may adhere to the glass surface. In such a case, the irradiation light or the reflected light from the two-dimensional sensor is blocked, and a measurement error and a data defect may occur, and the rail displacement may not be correctly measured. Further, the occurrence of such a measurement error or data defect can be recognized for the first time by performing a comparison process with the previous data after the measurement measurement. Therefore, when a measurement error or a data failure occurs, remeasurement must be performed, and a lot of time is required for the measurement.
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、2次元センサの発光面及び受光面となるガラス面の異物を検出することのできる軌道検測方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a trajectory measurement method and apparatus capable of detecting a foreign substance on a glass surface that serves as a light emitting surface and a light receiving surface of a two-dimensional sensor. To do.
本発明に係る軌道検測方法の第1の特徴は、軌道頭面の両角部を測定中心とするような離間した位置に設けられた少なくとも2個の2次元センサ手段を用いて前記軌道のプロファイルデータを取得し、取得された前記プロファイルデータに基づいて、前記2次元センサの前面に設けられているガラス面の状態を検出することにある。
これは、2次元センサを用いて取得した軌道のプロファイルデータに基づいてガラス面の状態を検出するようにしたものである。すなわち、2次元センサ手段は、その前面に設けられたガラス板を介して発光及び受光を行なっている。従って、ガラス面に異物や汚れが付着していると、プロファイルデータの一部に欠落した部分又は抜けた部分が存在するようになる。また、ガラス面に水滴などの反射物が付着していると、プロファイルデータの一部に擬似データが発生するようになる。そこで、プロファイルデータの変化を逐次検出し、それに応じてガラス面の異常状態を検出するようにした。これによって、ガラス面の異常状態を検出した時点で、速やかに報知(通知)することができ、ガラス面をより速やかに清掃し、再測定を可能とすることができるようになる。
The first feature of the trajectory inspection method according to the present invention is that the trajectory profile is obtained by using at least two two-dimensional sensor means provided at spaced positions with the two corners of the trajectory head as the measurement center. The object is to acquire data and detect the state of the glass surface provided on the front surface of the two-dimensional sensor based on the acquired profile data.
In this case, the state of the glass surface is detected based on the profile data of the trajectory acquired using a two-dimensional sensor. That is, the two-dimensional sensor means emits and receives light through a glass plate provided on the front surface thereof. Therefore, if foreign matter or dirt adheres to the glass surface, a missing part or a missing part exists in a part of the profile data. In addition, if a reflecting object such as a water droplet is attached to the glass surface, pseudo data is generated in a part of the profile data. Therefore, the change in profile data is sequentially detected, and the abnormal state of the glass surface is detected accordingly. Thus, when an abnormal state of the glass surface is detected, notification (notification) can be made promptly, the glass surface can be cleaned more quickly, and re-measurement can be performed.
本発明に係る軌道検測方法の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の軌道検測方法において、前記プロファイルデータに基づいて前記軌道頭面の高さを算出すると共に前記ガラス面の状態を検出することにある。これは、2次元センサを用いて取得した軌道のプロファイルデータに基づいて軌道頭面の高さを算出すると共にガラス面の状態を検出するようにしたものである。 According to a second feature of the trajectory inspection method according to the present invention, in the trajectory inspection method according to the first feature, the height of the orbital head surface is calculated based on the profile data, and the glass surface is measured. It is to detect the state. In this method, the height of the orbital head surface is calculated based on the profile data of the orbit acquired using a two-dimensional sensor, and the state of the glass surface is detected.
本発明に係る軌道検測方法の第3の特徴は、前記第2の特徴に記載の軌道検測方法において、前記プロファイルデータの中の前記軌道頭面の高さを算出し、前記軌道頭面の高さに対して前記プロファイルデータに所定値よりも大きい個所が存在する場合には前記ガラス面に水滴が付着していると判断し、前記軌道頭面の高さに対して前記プロファイルデータに所定値よりも小さい個所が存在する場合には前記ガラス面に汚れ等の異物が付着していると判断することにある。これは、プロファイルデータの変化を逐次検出する際に、プロファイルデータに所定値よりも大きい個所、すなわち擬似データが存在する場合、又は所定値よりも小さい個所、すなわち欠落した部分若しくは抜けた部分が存在する場合に応じて、ガラス面の異常状態、すなわちガラス面に水滴又はガラス面に汚れ等の異物が付着していると判断するようにしたものである。 A third feature of the trajectory inspection method according to the present invention is the trajectory inspection method according to the second feature, wherein a height of the orbital head surface in the profile data is calculated, and the orbital head surface is calculated. If there is a location larger than a predetermined value in the profile data with respect to the height of the track, it is determined that water droplets are attached to the glass surface, and the profile data is compared with the height of the orbital head surface. When there is a portion smaller than the predetermined value, it is determined that a foreign substance such as dirt is attached to the glass surface. This is because when a change in profile data is sequentially detected, if the profile data has a location larger than the predetermined value, that is, pseudo data, or a location smaller than the predetermined value, that is, a missing or missing portion. According to the case, it is determined that an abnormal state of the glass surface, that is, water droplets on the glass surface or foreign matters such as dirt adhere to the glass surface.
本発明に係る軌道検測装置の第1の特徴は、軌道頭面の両角部を測定中心とするような離間した位置に設けられた少なくとも2個の2次元センサ手段と、前記2次元センサ手段から出力される測定信号に基づいて前記軌道のプロファイルデータを取得するプロファイルデータ取得手段と、前記2次元センサ手段によって測定された前記プロファイルデータに基づいて、前記2次元センサ手段の前面に設けられているガラス面の状態を検出するガラス面状態検出手段とを備えたことにある。これは、前記第1の特徴に記載の軌道検測方法に対応した軌道検測装置の発明である。 The first feature of the trajectory inspection device according to the present invention is that at least two two-dimensional sensor means provided at spaced apart positions with the two corners of the orbital head as the measurement center, and the two-dimensional sensor means. Profile data acquisition means for acquiring profile data of the trajectory based on a measurement signal output from the sensor, and provided on the front surface of the two-dimensional sensor means based on the profile data measured by the two-dimensional sensor means A glass surface state detecting means for detecting the state of the glass surface. This is an invention of a trajectory inspection device corresponding to the trajectory inspection method described in the first feature.
本発明に係る軌道検測装置の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載の軌道検測装置において、前記プロファイルデータに基づいて前記軌道頭面の高さを算出する軌道高さ算出手段を備えたことにある。これは、前記第2の特徴に記載の軌道検測方法に対応した軌道検測装置の発明である。 A second feature of the trajectory inspection device according to the present invention is a trajectory height calculation means for calculating the height of the trajectory head surface based on the profile data in the trajectory inspection device according to the first feature. It is in having. This is an invention of a trajectory inspection device corresponding to the trajectory inspection method described in the second feature.
本発明に係る軌道検測装置の第3の特徴は、前記第2の特徴に記載の軌道検測装置において、前記ガラス面状態検出手段が、前記軌道高さ算出手段によって算出された前記軌道頭面の高さに対して前記プロファイルデータが所定値よりも大きい個所が存在する場合には前記ガラス面に水滴が付着していると判断し、前記軌道頭面の高さに対して前記プロファイルデータが所定値よりも小さい個所が存在する場合には前記ガラス面に汚れ等の異物が付着していると判断することにある。これは、前記第3の特徴に記載の軌道検測方法に対応した軌道検測装置の発明である。 A third feature of the trajectory inspection device according to the present invention is the trajectory inspection device according to the second feature, wherein the glass surface state detection means is calculated by the trajectory height calculation means. If there is a portion where the profile data is greater than a predetermined value with respect to the height of the surface, it is determined that water droplets are attached to the glass surface, and the profile data is determined with respect to the height of the orbital head surface. In the case where there is a place where is smaller than a predetermined value, it is determined that foreign matters such as dirt are adhered to the glass surface. This is an invention of a trajectory inspection device corresponding to the trajectory inspection method described in the third feature.
本発明によれば、2次元センサの発光面及び受光面となるガラス面の異物を容易に検出することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to easily detect the foreign matter on the glass surface serving as the light emitting surface and the light receiving surface of the two-dimensional sensor.
図1は、本発明を適用した実施の形態に係る軌道検測車に搭載された2次元センサとそのデータを処理する制御装置の構成を示すブロック図である。図1において、2次元センサ1a,1bは、レール進行方向から見た図である。図2は、2次元センサ1a,1bにてサンプリングされるデータをプロファイルデータに変換したデータの並びを示す図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a two-dimensional sensor mounted on a track inspection vehicle according to an embodiment to which the present invention is applied and a control device that processes the data. In FIG. 1, the two-
図1において、2次元センサ1a,1bは、レール3の断面形状をサンプリングし、プロファイルデータを作るためのセンサである。2次元センサ1a,1bは、レール3の側面3aもサンプリングするために水平方向に対して所定角度だけ傾けて設置してある。また、2次元センサ1a,1bは、防塵・防滴のために外装箱内に収納されている。2次元センサ1a,1bの光路上には、ガラス板2a,2bが設けられており、この外装箱は密閉構造となっている。2次元センサ1a,1bは、軌道であるレール3の頭面3bの両角部を測定中心とするような離間した位置に設けられている。なお、2次元センサ1a,1b2個以上でもよい。なお、検査測定されるレール3は、枕木を介して地面上に敷設されている。
In FIG. 1, two-
2次元センサ1a,1bは、検出した2次元測定信号をデータ入力ボード4に出力する。データ入力ボード4は、2次元センサ1a,1bから取り込んだ2次元測定信号を時系列なデータとして、データサンプリング部5に出力する。データサンプリング部5は、データ入力ボード4を介して時系列に取り込まれたデータをサンプリングしてプロファイルデータ取得部6に出力する。プロファイルデータ取得部6は、サンプリング開始位置を原点とした位置データに並べられプロファイルデータを取得する。また、プロファイルデータ取得部6は、スムージング処理を行い2次元センサ1a,1bに起因するノイズ成分を除去する。
The two-
プロファイルデータ補正部7は、2次元センサ1a、1bのセンサ取り付け角度の補正とスケール変換を行うために回転行列演算を行い、図2に示すような一つの合成されたプロファイルデータとして処理を行う。このプロファイルデータは、高さデータY(n)である。レール高さ算出・ガラス面汚れ判定部8は、プロファイルデータの連続性と値を判断に使用し、レール頭面3bの形状取得状態によってガラス板2a,2bのガラス面の汚れを判定する。また、レール高さ算出・ガラス面汚れ判定部8は、レール頭面3bの高さを求める。軌道変位演算部9は、レール高さを用いた軌道演算を行い軌道検測装置の測定値を作成する。
The profile
図2に示すプロファイルデータは、距離パルス等の一定間隔のタイミングでサンプリングを行うことによって構成される。1回のサンプリングで、プロファイルデータが1つ作成されるようになっている。このプロファイルデータは、高さデータが一定間隔で並んでおり、そのデータ数が幅となる。Y軸方向が高さ、X軸方向がデータ数を示し、全体的にレールの断面形状を示すこととなる。 The profile data shown in FIG. 2 is configured by sampling at a constant interval timing such as a distance pulse. One profile data is created by one sampling. In the profile data, height data are arranged at regular intervals, and the number of data is the width. The Y-axis direction indicates the height, the X-axis direction indicates the number of data, and the entire cross-sectional shape of the rail is indicated.
図3は、レール形状を2次元センサで測定した時のプロファイルデータであって、ガラス面に汚れや水滴が存在する場合の一例を示す図である。図3(A)は、2次元センサ1a、1bのガラス板2a,2bのガラス面が正常な状態のプロファイルデータの一例を示す。図3(A)のプロファイルデータは、レール頭面3bに対応した部分が閾値Ytを超えて、その高さデータが幅方向に沿って連続して並んだレール頭面3bを示す。図3(B)のプロファイルデータは、異常と判定されるものを示す。
FIG. 3 is a diagram showing an example of profile data when the rail shape is measured by a two-dimensional sensor, and when dirt or water droplets are present on the glass surface. FIG. 3A shows an example of profile data in which the glass surfaces of the
図3(B)のプロファイルデータは、レール頭面部分が閾値Ytを超える部分が断続して表れている。これは、2次元センサ1a、1bのガラス板2a,2bのガラス面に汚れや異物が存在し、それによって投光時又は受光時の光量が減少している。それが図3(B)に示すような、プロファイルデータの高さデータの欠落した部分又は抜けた部分32,33,34として表れている。このようにプロファイルデータに、高さデータの欠落した部分又は抜けた部分32,33,34が発生した場合、それは、2次元センサ1a、1bのガラス板2a,2bのガラス面に汚れや異物が付着していると考えられる。
In the profile data of FIG. 3B, the portion where the rail head surface portion exceeds the threshold value Yt appears intermittently. This is because dirt and foreign matter are present on the glass surfaces of the
図3(C)のプロファイルデータは、高さデータの大部分が閾値Yt以下に存在して並んでおり、完全に投光時又は受光時の光量が遮られているか、センサ自体が故障等でデータを取得できない状態にあると考えられる。図3(D)のプロファイルデータは、閾値Yt以上のデータが並んでいるが連続している高さデータの差が大きい箇所が発生している。これは、2次元センサ1a、1bのガラス板2a,2bのガラス面に水滴などの反射物で付着しており、その影響によって擬似データ35,36が発生していると考えられる。
In the profile data of FIG. 3C, most of the height data are arranged below the threshold value Yt, and the light amount at the time of light projection or light reception is completely blocked, or the sensor itself is out of order. It is considered that data cannot be obtained. In the profile data of FIG. 3 (D), there are places where the data of the threshold value Yt or more are arranged, but the difference between the continuous height data is large. This is thought to be caused by reflections such as water droplets on the glass surfaces of the
図4及び図5は、図1のレール高さ算出・ガラス面汚れ判定部の実行する処理フローの一例を示す図である。図4は、処理フローの前半部を示し、図5は処理フローの後半部を示す。図4に示すレール高さ算出・ガラス面汚れ判定部の処理フローの中では、レール頭面を検出し、その高さを求めている。この処理フローによって求められたものがレール変位高さRhとなる。この処理フローでは、プロファイルデータに基づいて、同時にガラス面汚れが図3(A)〜図3(D)のいずれの状態にあるのかを判定する。 4 and 5 are diagrams illustrating an example of a processing flow executed by the rail height calculation / glass surface contamination determination unit in FIG. 1. FIG. 4 shows the first half of the processing flow, and FIG. 5 shows the second half of the processing flow. In the processing flow of the rail height calculation / glass surface contamination determination unit shown in FIG. 4, the rail head surface is detected and its height is obtained. What is obtained by this processing flow is the rail displacement height Rh. In this processing flow, it is simultaneously determined based on the profile data whether the glass surface contamination is in any of the states shown in FIGS.
まず、ステップS101〜S104では、各変数レジスタの初期化を行う。すなわち、ステップS101では、判定レジスタに数値の「3」を設定する。判定レジスタは、プロファイルデータが図3のいずれの状態にあるのかを示すものであり、数値「0」は図3(A)の状態にあることを、数値[1」は図3(B)の状態にあることを、数値「2」は図3(D)の状態にあることを、数値「3」は、図3(C)の状態にあることをそれぞれ示す。ステップS102ではカウンタレジスタを、ステップS103では高さレジスタHを、ステップS104では最大高さレジスタHmを、それぞれ「0」にリセットする。 First, in steps S101 to S104, each variable register is initialized. That is, in step S101, a numerical value “3” is set in the determination register. The determination register indicates which state in FIG. 3 the profile data is in. The numerical value “0” indicates that it is in the state of FIG. 3A, and the numerical value “1” indicates that in FIG. 3B. The numerical value “2” indicates the state of FIG. 3D, and the numerical value “3” indicates the state of FIG. 3C. The counter register is reset to “0” in step S102, the height register H in step S103, and the maximum height register Hm in step S104.
ステップS105では、プロファイルデータの0番目のデータから最後のデータに対して、ステップS121までの各ステップの処理を繰り返し実行する。ステップS106では、プロファイルデータのi番目の高さY(i)が閾値Ytを超えているか否かを判定し、越えている(yes)場合は次のステップS107に進み、越えていない(no)場合は、接続端子Cを介してステップS121にジャンプする。この閾値Ytは、レール3の側面3aの下端付近に設定されるので、高さY(i)が閾値Ytを超えた時点で、レール3が2次元センサ1a、1bの検出範囲にあると判断できる。また、高さY(i)が閾値Ytを超えた時点で、図3(A),図3(B)又は図3(D)のいずれの状態にあるのかを判定することができるようになる。なお、高さY(i)が閾値Ytをずっと超えなかった場合は、ガラス面が汚れ高さデータが無いか、又はセンサ故障でデータ出力が無い場合、すなわち図3(C)の状態にあることを意味するので、判定レジスタの値はデフォルト値「3」のままとなる。
In step S105, the processing of each step up to step S121 is repeatedly executed for the 0th data to the last data of the profile data. In step S106, it is determined whether or not the i-th height Y (i) of the profile data exceeds the threshold Yt. If it exceeds (yes), the process proceeds to the next step S107, and does not exceed (no). If so, the process jumps to step S121 via the connection terminal C. Since this threshold value Yt is set near the lower end of the
ステップS107では、高さY(i)が高さレジスタHに所定値Aを加算した値(H+A)よりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合はステップS116に進み、それ以下(no)の場合は、次のステップS108に進む。ステップS108では、高さY(i)が高さレジスタHから所定値Aを減算した値(H−A)よりも小さいか否かの判定を行い、小さい(yes)場合はステップS118に進み、それ以上(no)の場合は、次のステップS109に進む。すなわち、ステップS107,S108では、高さY(i)が高さHの±所定値Aの範囲に入っているか否かの判定を行なっている。ここで所定値Aは、隣り合う高さデータの差を示し、レール頭面がほぼ水平であることを考慮して、約2[mm]に設定される。なお、この値は一例であり、これ以外の値でもよい。 In step S107, it is determined whether or not the height Y (i) is larger than the value (H + A) obtained by adding the predetermined value A to the height register H. If the height Y (i) is larger (yes), the process proceeds to step S116. In the case of (no), the process proceeds to the next step S108. In step S108, it is determined whether or not the height Y (i) is smaller than a value (HA) obtained by subtracting the predetermined value A from the height register H. If the height Y (i) is smaller (yes), the process proceeds to step S118. If it is more (no), the process proceeds to the next step S109. That is, in steps S107 and S108, it is determined whether or not the height Y (i) is within a range of ± the predetermined value A of the height H. Here, the predetermined value A indicates a difference between adjacent height data, and is set to about 2 [mm] considering that the rail head surface is substantially horizontal. This value is an example, and other values may be used.
ステップS109では、ステップS106でyes、ステップS107及びステップS108で共にnoと判定された、すなわち、プロファイルデータの高さY(i)が高さHの±所定値Aの範囲内に入っており、ほぼ一定の値で連続している箇所が存在していると判定されたので、カウンタレジスタを「+1」だけインクリメント処理する。従って、このカウンタレジスタの値は、プロファイルデータの高さY(i)が高さH付近で連続して並んでいる場合に増加するようになっている。ステップS110では、高さY(i)の値が高さレジスタHに格納されている値よりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合は次のステップS112に進み、それ以下(no)の場合は、ステップS111に進む。 In step S109, it is determined yes in step S106, and both are determined to be no in step S107 and step S108. That is, the height Y (i) of the profile data is within the range of ± the predetermined value A of the height H. Since it is determined that there is a continuous portion with a substantially constant value, the counter register is incremented by “+1”. Therefore, the value of the counter register is increased when the height Y (i) of the profile data is continuously arranged near the height H. In step S110, it is determined whether or not the value of the height Y (i) is larger than the value stored in the height register H. If the value is larger (yes), the process proceeds to the next step S112, and below ( If no), the process proceeds to step S111.
ステップS111では、高さY(i)の値が高さレジスタHに格納されている値よりも大きいと判定されたので、高さレジスタHの値を現在の高さY(i)に置き換える。ステップS112では、カウンタレジスタの値が所定値Bよりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合は次のステップS120に進み、所定値B以下(no)の場合は、ステップS113に進む。ここで、カウンタレジスタの値が所定値Bよりも大きいと判定されたということは、プロファイルデータの高さY(i)が一定の値で連続している箇所が存在し、レール頭面3bが検出され、その高さHをほぼ取得することができたことを意味する。なお、所定値Bはプロファイルデータ上の幅となりレール頭面を捉えたと判定する値とする。プロファイルデータ上の幅が「1000」とした場合、所定値Bの値はその約5分の1の「200」とする。
In step S111, since it is determined that the value of the height Y (i) is larger than the value stored in the height register H, the value of the height register H is replaced with the current height Y (i). In step S112, it is determined whether or not the value of the counter register is larger than the predetermined value B. If the value is larger (yes), the process proceeds to the next step S120. If the value is equal to or smaller than the predetermined value B (no), the process proceeds to step S113. move on. Here, when it is determined that the value of the counter register is larger than the predetermined value B, there is a portion where the height Y (i) of the profile data continues at a constant value, and the
ステップS113では、現在の高さレジスタHに格納されている値が最大高さレジスタHmの格納値よりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合は次のステップS115に進み、それ以下(no)の場合は、ステップS120に進む。ステップS115では、最大高さレジスタHmの格納値を現在の高さレジスタHに格納されている値に置き換える。これによって最大高さレジスタHmには、高さHの±所定値Aの範囲内における最大値が格納される。 In step S113, it is determined whether or not the value stored in the current height register H is larger than the stored value in the maximum height register Hm. If the value is larger (yes), the process proceeds to the next step S115. In the case of (no) below, the process proceeds to step S120. In step S115, the value stored in the maximum height register Hm is replaced with the value stored in the current height register H. Thus, the maximum value in the range of ± predetermined value A of the height H is stored in the maximum height register Hm.
ステップS106及びステップS108で共にyesと判定されたということは、プロファイルデータの高さY(i)が高さH+Aよりも大きいことを意味する。従って、ステップS116では、カウンタレジスタの値が所定値Bよりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合は次のステップS117に進み、所定値B以下(no)の場合はステップS120に進む。ステップS117では、レール頭面3bがほぼ検出された段階で、高さY(i)が高さH+Aよりも大きい、すなわち図3(D)に示すような擬似データ35,36が発生したと判断されるので、判定レジスタに「2」を格納し、接続端子Cを介してステップS121に進む。
The determination of “yes” in both step S106 and step S108 means that the height Y (i) of the profile data is greater than the height H + A. Accordingly, in step S116, it is determined whether or not the value of the counter register is larger than the predetermined value B. If it is larger (yes), the process proceeds to the next step S117, and if it is equal to or smaller than the predetermined value B (no), step S120. Proceed to In step S117, when the
ステップS118では、カウンタレジスタの値が所定値Bよりも大きいか否かの判定を行い、大きい(yes)場合は次のステップS119に進み、所定値B以下(no)の場合はステップS120に進む。ステップS119では、レール頭面3bがほぼ検出された段階で、高さY(i)が高さH−Aよりも十分に小さい、すなわち図3(B)に示すような高さデータの欠落した部分又は抜けた部分32,33,34が発生したと判断されるので、判定レジスタに「1」を格納し、接続端子Cを介して、ステップS121に進む。ステップS120では、ステップS105にリターンし、上述の処理を全プロファイルデータに対して行う。
In step S118, it is determined whether or not the value of the counter register is larger than the predetermined value B. If it is larger (yes), the process proceeds to the next step S119, and if it is equal to or smaller than the predetermined value B (no), the process proceeds to step S120. . In step S119, when the
ステップS121,ステップS122及びステップS123では、判定レジスタが「0」,「1」,「2」のいずれがあるかの判定を行なう。判定レジスタが「0」の場合はステップS124に進み、判定レジスタが「1」の場合はステップS125に進み、判定レジスタが「2」の場合はステップS126に進む。ステップS124では、判定レジスタが「0」なので、レール頭面3bが正常に検出できたことを意味し、センサ値は正常であるとの表示を行なう。これによってセンサが正常であり、且つ高さ検出が正常に行なわれていることを、ユーザは認識することができる。
In step S121, step S122, and step S123, it is determined whether the determination register is “0”, “1”, or “2”. If the determination register is “0”, the process proceeds to step S124. If the determination register is “1”, the process proceeds to step S125. If the determination register is “2”, the process proceeds to step S126. In step S124, since the determination register is “0”, it means that the
ステップS125では、判定レジスタが「1」なので、レール頭面3bが検出できたが、図3(B)に示すような高さデータに不連続な箇所が発生しており、ガラス面に汚れによる影響や投光受光の異常が出始めていると判断でき、センサ値の異常が表示される。この表示によって、ユーザはガラス面に汚れ等の異物が付着していることを速やかに知ることができ、ガラス面の清掃等を迅速に行なうことができる。ステップS126では、判定レジスタが「2」なので、レール頭面3bが検出できたが、所定値Aよりも大きく変化した図3(D)に示すような擬似データ35,36が発生しており、ガラス面に水滴等が付着していると判断でき、センサ値の異常が表示される。この表示によって、ユーザはガラス面に水滴等が付着していることを速やかに知ることができ、ガラス面の清掃等を迅速に行なうことができる。
In step S125, since the determination register is “1”, the
ステップS127では、レール頭面3bが全く検出できず、高さデータが一定数連続する箇所が見つからない状態と判断され、センサ値異常且つ高さ検出不可と表示される。この表示によって、ユーザはセンサや検出処理回路系の異常を速やかに知ることができ、迅速な再測定を実行することができるようになる。この場合は、レール変位高さは検出されなかったことになる。ステップS128では、最大高さレジスタHmの値がレール変位高さRhとして格納される。なお、この実施の形態では、ステップS125,ステップS126の処理の後に、このステップS128の処理を実行し、それまで測定されたレール変位高さRhを最大高さレジステHmに格納するようにしているが、このステップS128の処理を実行しないようにしてもよい。
In step S127, it is determined that the
上述の実施の形態では、ステップS117で判定レジスタに「2」を格納した場合、ステップS118で判定レジスタに「1」を格納した場合に、ステップS121にジャンプし、プロファイルデータの最後まで処理を行なわないようにしているが、プロファイルデータの全てに判定レジスタを対応付けて、どの個所で「1」又は「2」と判定されたかを認識することができるようにデータ処理してもよい。また、検測するレールの高さが事前に分かっている場合は、ステップS106におけるプロファイルデータのi番目の高さY(i)が閾値Ytを超えているか否かの判定を省略し、レールの高さを変数として予め設定しておき、このレール高さに対して所定値Aを設定するようにしてもよい。上述の実施の形態では、判定レジスタに「1」又は「2」を格納する場合について説明したが、このような「1」又は「2」の判定を行なわずに、ガラス面に何らかの異常が発生したことを示すだけでもよい。
In the above-described embodiment, when “2” is stored in the determination register in step S117, or “1” is stored in the determination register in step S118, the process jumps to step S121 to perform the processing up to the end of the profile data. However, data processing may be performed so that a determination register is associated with all of the profile data so that it can be recognized where “1” or “2” is determined. If the height of the rail to be measured is known in advance, the determination whether or not the i-th height Y (i) of the profile data in step S106 exceeds the threshold Yt is omitted. The height may be set as a variable in advance, and a predetermined value A may be set for the rail height. In the above-described embodiment, the case where “1” or “2” is stored in the determination register has been described, but some abnormality occurs on the glass surface without performing such a determination of “1” or “2”. You may just show that you did.
1a,1b…次元センサ
2a,2b…ガラス板
3…レール
32,33,34…欠落した部分又は抜けた部分
35…擬似データ
3a…側面
3b…レール頭面
4…データ入力ボード
5…データサンプリング部
6…プロファイルデータ取得部
7…プロファイルデータ補正部
8…レール高さ算出・ガラス面状態判定部
9…軌道変位演算部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記2次元センサ手段から出力される測定信号に基づいて前記軌道のプロファイルデータを取得するプロファイルデータ取得手段と、
前記2次元センサ手段によって測定された前記プロファイルデータに基づいて、前記2次元センサ手段の前面に設けられているガラス面の状態を検出するガラス面状態検出手段と
を備えたことを特徴とする軌道検測装置。 At least two two-dimensional sensor means provided at spaced apart positions with the two corners of the orbital head as the measurement center;
Profile data acquisition means for acquiring profile data of the trajectory based on a measurement signal output from the two-dimensional sensor means;
A glass surface state detecting means for detecting the state of the glass surface provided on the front surface of the two-dimensional sensor means based on the profile data measured by the two-dimensional sensor means. Inspection equipment.
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