JP2017015423A - 道床形状測定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】道床の形状に係る数値データを正確に測定して道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することが可能な道床形状測定装置を提供する。
【解決手段】道床の両側の肩部の上方に少なくとも1つずつ設けられ、レーザ光を扇状にスキャンして道床の表面の画像データを取得する測定部11と、測定部11を制御して、所定間隔で画像データを取得させる測定制御部(制御部15)と、測定部11により取得された画像データに基づいて、道床の形状に係る数値データを算出する算出部(制御部15)と、車両の移動距離を検出する位置検出部14と、算出部により算出された数値データと、数値データの元となる画像データが取得されたタイミングで位置検出部14により検出された移動距離と、を関連付けて外部メモリ16に記憶させる記憶制御部(制御部15)と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、形状測定装置に係り、バラストを盛って形成した道床の形状を測定するのに適した道床形状測定装置に関する。
夏期の晴天時に温度が著しく上昇したレールがふく進することに伴い、レールが座屈してしまうことを防ぐために枕木を道床に埋設し、枕木が横方向に移動することを規制している。その道床にはバラストを隆起させた「余盛」が設けられている。
そして、道床の「余盛」が適正に隆起しているか確認する手法として、走行する軌道検測車からバラストを盛って形成した道床に向けてレーザスポットを投射して、そのレーザスポットを適当な時間間隔で撮像するとともに、レーザスポットを撮像した画像データと、距離マーク発生部による距離マークとをVTRのテープに並列に収録し、その収録した画像データを解析することによってバラストの形状、特に道床の余盛高さと道床の肩幅(図12参照)を測定する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この技術では、測定したバラストの形状から算出した尺度が基準値より大きい箇所を不良箇所として判定し、バラストの崩壊部分を検出するようになっている。
特開平7−294443号公報
しかしながら、上記特許文献1記載の技術では、適当な時間間隔で断続的に投射されたレーザスポットを撮像して道床の形状を測定するため、大まかな形状を測定することしかできず、不良箇所の判定精度を十分に確保することはできなかった。また、道床肩幅の長さ及び余盛の高さといった道床の形状に係る数値データを正確に測定することができず、上記測定値に基づいて設定される道床の形状に係る各種基準値の正確性を担保することができなかったため、道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することができなかった。
本発明は、道床の形状に係る数値データを正確に測定して道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することが可能な道床形状測定装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明は、
バラストが盛られている道床に敷設された軌道上を走行可能な車両に設置され、前記道床の形状を測定する道床形状測定装置であって、
前記道床の両側の肩部の上方に少なくとも1つずつ設けられ、レーザ光を扇状にスキャンして前記道床の表面の画像データを取得する測定部と、
前記測定部を制御して、所定間隔で前記画像データを取得させる測定制御部と、
前記測定部により取得された画像データに基づいて、前記道床の形状に係る数値データを算出する算出部と、
前記車両の移動距離を検出する位置検出部と、
前記算出部により算出された数値データと、前記数値データの元となる画像データが取得されたタイミングで前記位置検出部により検出された移動距離と、を関連付けて外部メモリに記憶させる記憶制御部と、
を備えるように構成した。
かかる構成の道床形状測定装置によれば、レーザ光を扇状にスキャンして取得した道床の表面の画像データにより、道床の形状に係る数値データを測定することができるので、従来のレーザスポットによる測定に比べて、解析するデータ量が増えることで道床の形状をより正確に測定することができることとなって、道床の形状に係る各種基準値の正確性を担保することができ、道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することができる。
ここで、望ましくは、
前記測定部は、前記道床の両側の肩部の上方に一対ずつ設けられ、
前記一対の測定部は、当該一対の測定部の各々から照射されたレーザ光同士が重なるように配置され、
前記一対の測定部の幅方向の中間位置における重なり部分のレーザ光の高さが、必要となる余盛の高さ以上となっている。
かかる構成によれば、一対の測定部により必要となる余盛の高さ以上の高さにレーザ光を照射することができるので、余盛の高さをより確実に測定することができ、道床に係る基準値の正確性をより確実なものとすることができる。
また、望ましくは、
前記測定部を前記道床の幅方向に移動させる移動部が設けられる。
かかる構成によれば、軌道の種類に応じて必要とされる道床肩幅が異なる場合であっても測定部を適切な位置に位置決めすることができるので、道床の形状に係る数値データをより確実に測定することができる。
さらに、望ましくは、
前記測定制御部は、所定の第1間隔で前記画像データを取得させ、
前記算出部は、前記測定部により前記所定の第1間隔で取得された画像データに基づいて、前記所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で前記数値データを算出する。
かかる構成によれば、道床の形状に係る数値データを所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で算出することで、所定の第1間隔で算出する場合と比較してデータ量を低減することができ、解析作業を容易にすることができる。また、道床の表面の画像データを所定の第1間隔で算出することで、所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で算出される数値データ間の情報を記録しておくことができるので、道床の形状変化やエラー原因を詳細に解析することができる。
また、望ましくは、
前記測定部の四方を覆うように設けられ、前記測定部に対して入射する外光を遮蔽する遮蔽部を備える。
かかる構成によれば、測定部に対して斜め上方や側方から入射する太陽光等の外光を遮蔽することができるので、外光による測定への影響を排除することができる。
また、望ましくは、
前記道床の不良種類を設定するための操作部を備え、
前記記憶制御部は、前記操作部により設定された不良種類と、当該不良種類が設定されたタイミングで前記位置検出部により検出された移動距離と、を関連付けて記憶させる。
かかる構成によれば、作業者が目視により発見した道床の状態をマーキング情報として容易に入力(記録)することができるので、測定部による測定を補足することができ、測定作業の効率や精度を向上させることができる。
本発明によれば、道床の形状に係る数値データを正確に測定して道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することができる。
本実施形態の道床形状測定装置を設置した車両に関する説明図である。 本実施形態の道床形状測定装置の制御構造を示す機能ブロック図である。 道床形状測定装置を設置した車両の構成を示す正面図である。 道床形状測定装置を設置した車両の構成を示す背面図である。 台座の平面図及び正面図である。 図5のVI−VI部の一例を示す図である。 スライド板を適切な位置に位置決めする様子の一例を示す図である。 モニタに表示された設定画面の一例を示す図である。 モニタに表示されたモニタ画面の一例を示す図である。 道床の表面の画像データの一例を示す図である。 道床の形状に係る数値データの一例を示す図である。 道床の余盛高さと道床の肩幅に関する説明図である。
以下、図面を参照して、本発明に係る道床形状測定装置の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
本実施形態の道床形状測定装置は、バラストが盛られている道床に敷設された軌道上を走行する車両に設置され、道床の形状の測定に用いられる。
軌道Rは、例えば図1に示すように、バラストが盛られた道床3に枕木2を埋設し、その枕木2上に載置したレール1を所定のレール支持部に締結するなどして敷設されている。
例えば、夏期の晴天時にレール1の温度が著しく上昇して、そのレール1がふく進する際にレール1が座屈してしまう虞がある。従って、道床3に枕木2を埋めることにより、枕木2の横方向の移動に対する抵抗力(道床横抵抗力)を持たせて、レール1が座屈することを防いでいる。特に、道床3の両側の肩部にバラストを隆起させた「余盛」を設けることで、枕木2の道床横抵抗力を増強している。
そこで、この道床3の「余盛」が適正に隆起しているか否かを確認し、バラストの崩壊部分があれば補修するために、定期的に道床形状測定装置10を用いて道床3の形状を測定するようになっている。
道床形状測定装置10は、図2〜図6に示すように、測定部11と、モニタ12と、電源部13と、位置検出部14と、制御部15と、外部メモリ16と、を備えて構成され、上記の各部がそれぞれ軌道車両(車両)4の所定の位置に配置されている。
軌道車両4は、図1、図3及び図4に示すように、駆動力を発生して軌道R上を走行する2軸4輪の車両である。軌道車両4は、例えば、軌道Rの巡回又は連絡などに使用され、作業者の運転操作により軌道R上を自走する軌道自動車両(レールスクータ)である。軌道車両4は、作業者が2名乗車可能であり、幅方向に一列に2名の作業者が着席する。
軌道車両4の下面には、軌道R上を転動する一対の前輪41A及び一対の後輪41Bが設けられている。前輪41A及び後輪41Bは、軌道Rの頭頂部に対応した形状の凹部を有するローラにより構成されている。
測定部11は、レーザ発光素子と受光素子とを備えるライン方式の2次元レーザ変位計であり、レーザビームを扇状にスキャンし反射光を受信して道床3の形状を測定する。測定部11は、具体的には、道床3の表面の画像データを取得する。そして、測定部11は、取得した画像データを、制御部15に出力する。
測定部11は、軌道車両4の走行方向前方に走行方向と直交する方向(幅方向)を長手として配置された台座20の幅方向両端部に1枚ずつ取り付けられたスライド板24にそれぞれ一対ずつ計4つ配置されている。即ち、測定部11は、道床3の両側の肩部の上方に一対ずつ設けられている。
スライド板24にそれぞれ配置された一対の測定部11は、一対の測定部11の各々から照射されたレーザ光同士が重なるように配置されている。本実施形態では、道床3の表面において幅方向に約40mmの重なりが形成される。これは、一対の測定部11を上記のように配置することにより、一対の測定部11の幅方向の中間位置における重なり部分のレーザ光の高さを、少なくとも本実施形態で必要となる余盛の高さ(150mm)以上とすることができるからである。
また、スライド板24には、測定部11の側方(四方)を覆うように遮蔽板(遮蔽部)25が取り付けられている。これにより、測定部11に対して斜め上方や側方から入射する太陽光等の外光を遮蔽して、外光による測定への影響を排除することができるようになっている。なお、遮蔽板25は、例えば、ゴム等の弾性部材により構成されている。従って、遮蔽板25が道床3を構成する砕石等に接触した場合であっても、遮蔽板25が撓むことにより、遮蔽板25や砕石の損傷、或いは測定部11の位置ずれ等といった不具合の発生を抑制することができる。
台座20は、図5(A)及び図5(B)に示すように、走行方向に延在する4本の角材21と、幅方向に延在する2本の角材22と、が平面視略T字状に組み合わされて構成されている。
4本の角材21は、走行方向前方側の端部側で2本の角材22を支持固定するとともに、走行方向後方側が軌道車両4の底面に取り付けられるようになっている。
2本の角材22は、その中央部が4本の角材21の走行方向前方側の端部側により支持固定されている。また、2本の角材22のうち内側(走行方向後方側)の角材22は、その内側の側面、即ち、軌道車両4の車体との接触面に、ゴム等の弾性部材により構成された緩衝材(図示省略)が設けられている。これにより、軌道車両4に発生した振動を台座20へと伝達させることなく吸収して、測定部11への影響を排除することができるようになっている。また、2本の角材22のうち外側(走行方向前方側)の角材22は、その両端部側がそれぞれ支持部材23により軌道車両4の本体フレームに支持固定されている。支持部材23は、例えば、アルミ等の金属部材により構成されている。これにより、台座20を上下方向に揺動させないような構成となっている。
また、2本の角材22は、図6に示すように、それぞれ対向する側面に溝22aが形成され、当該溝22aにスライド板24が幅方向の各端部側からそれぞれ1枚ずつ嵌合されている。スライド板24は、上下方向の厚み及び走行方向の長さがそれぞれ溝22aと嵌合するサイズに形成されており、幅方向に自在に移動可能となっている。即ち、スライド板24は、本発明の移動部として機能する。
また、2本の角材22には、スライド板24を固定する固定状態とスライド板24を幅方向に移動可能とする解除状態とを切り替えるためのロックレバー26が設けられている。従って、例えば、必要とされる道床肩幅が異なる場合に、ロックレバー26を操作してスライド板24を適切な位置に位置決めすることで、スライド板24に取り付けられた各測定部11を適切な位置に配置することができるようになっている。例えば、ロングレール区間の場合、必要とされる道床肩幅が600mmであるので、それに合わせて各測定部11が配置されるようにスライド板24を移動させる(図7(A)参照)。また、定尺区間の場合、必要とされる道床肩幅が400mmであるので、それに合わせて各測定部11が配置されるようにスライド板24を移動させる(図7(B)参照)。ここで、ロックレバー26が設けられている位置の近傍に、道床肩幅に対応する目盛りを設けるようにすれば、スライド板24の位置決めを容易に行うことが可能となる。
また、位置決めされたスライド板24の位置に応じて、モニタ12の設定画面上でオフセット値が設定されることとなる。モニタ12の設定画面上で入力されるオフセット値は、例えば、上記の400mmや600mmだけでなく、必要とされる道床肩幅に応じて例えば500mm等任意の値を入力することができる。なお、図7では、説明の便宜上、遮蔽板25の記載を省略している。
モニタ12は、軌道車両4の運転席前方に設置されている。モニタ12は、例えば、タッチパネルを搭載した液晶表示パネルであり、測定のスタート位置を設定するためのスタート位置設定部121や測定部11のオフセット値を設定するためのオフセット値設定部122などを備える設定画面(図8参照)や、不良箇所・不良種類を設定するためのマーキング設定部123、測定部11により測定された道床3各部の数値データを表示するための数値データ表示部124などを備えるモニタ画面(図9参照)等を表示する。
即ち、モニタ12は、本発明の操作部として機能する。
電源部13は、軌道車両4の運転席後方の床面に設置されている。電源部13は、コンセント(アウトレット)に接続可能な電源ケーブルや、充電式電池を有しており、道床形状測定装置10を作動させる電源として機能する。
位置検出部14は、軌道車両4の移動距離を検出するためのロータリエンコーダであり、軌道車両4の前輪41A及び後輪41Bの一方に対応して設けられている。位置検出部14は、車輪円周(1回転)650mmを100パルスの信号で分割し、0.5m、1.0mの信号出力を行うことで測定位置の位置情報を取得する。
制御部15は、軌道車両4の運転席後方の床面に電源部13と並設された箱状のコントロールボックスであり、道床形状測定装置10の動作を中央制御する。具体的には、制御部15は、CPU、ROM、RAMなどを備えて構成され、RAMの作業領域に展開されたROMに記憶されたプログラムデータとCPUとの協働により、道床形状測定装置10の各部を統括制御する。
この制御部15は、所定の道床形状測定方法に応じた演算処理を行って、測定部11により取得された道床3の表面の画像データに基づき、道床3の形状に係る数値データ(本実施形態では、道床肩幅の長さや余盛の高さ等)を算出する。
また、制御部15は、HDD(Hard disk drive)、半導体メモリなどにより構成される記憶部を内蔵しており、当該記憶部に、測定部11により取得された道床3の表面の画像データを記憶する。この画像データは、通信用IC(Integrated Circuit)及び通信コネクタなどを有する通信インターフェイスを介して、PC等の外部装置100に出力される。
外部メモリ16は、読み書き可能な不揮発性のメモリであり、本実施形態では、可搬性記憶媒体であるSDカードが用いられる。外部メモリ16は、接続口や接続端子及びデータを授受するためのインターフェイス回路で構成された外部メモリインターフェイスを介して道床形状測定装置10(制御部15)と接続される。外部メモリ16は、制御部15により算出された数値データを記憶する。
次に、本実施形態の道床形状測定装置10を用いた道床形状測定方法について説明する。
まず、作業者は、軌道車両4の走行方向前方に、幅方向を長手として台座20を取り付ける。
次に、作業者は、台座20に取り付けられたスライド板24を、走行する軌道Rにおいて必要とされる道床肩幅に合わせて位置決めし、スライド板24に配置された各測定部11を適切な位置に配置する。そして、スライド板24を位置決めした後、ロックレバー26を操作してスライド板24を固定する。
次に、作業者は、モニタ12を操作して設定画面(図8参照)を表示させ、スタート位置設定部121に測定のスタート位置を入力する。また、オフセット値設定部122にスライド板24(測定部11)のオフセット値を入力する。
以上で道床形状の測定に係る事前準備が完了し、軌道車両4の走行を開始する。
制御部15は、軌道車両4の走行中、測定部11を制御して、0.5mピッチで道床3の表面の画像データ(図10参照)を取得させる。即ち、制御部15は、本発明の測定制御部として機能する。測定部11により取得された画像データは、制御部15へと出力される。
制御部15は、測定部11により0.5mピッチで取得された画像データに基づいて、1.0mピッチで道床3の形状に係る数値データ(図11参照)を算出する。即ち、制御部15は、本発明の算出部として機能する。具体的には、制御部15は、道床3の形状に係る数値データとして、道床肩幅の長さ及び余盛の高さを算出する。算出される道床肩幅の長さL1は、図10に示すように、枕木2の端部から道床3の余盛高さが枕木2の高さh0と同一となる点P1までの長さである。また、算出される余盛の高さh1は、余盛の高さのピークとなる点P2の高さである。
ここで、道床3の形状に係る数値データを0.5mピッチではなく1.0mピッチで算出するのは、0.5mピッチで算出するとデータ量が増大して解析が困難となるためである。一方、道床3の表面の画像データを0.5mピッチで算出するのは、1.0mピッチで算出される数値データ間の情報を記録しておくことで、道床3の形状変化やエラー原因を詳細に解析することができるからである。制御部15により算出された数値データは、モニタ12へと出力され、モニタ画面(図9参照)の数値データ表示部124に表示される。また、制御部15により算出された数値データは、外部メモリ16に記憶される。なお、制御部15は、道床3の形状に係る数値データが算出できない場合、数値データの代わりとして、エラーの種類に応じた所定のエラーコードを出力する。
算出された数値データは、外部メモリ16に記憶され、後日解析処理が行われる。具体的には、道床3の形状に係る数値データの基準値を予め設定しておき、当該基準値と算出された数値データとを比較して道床3の過不足を判定することにより、不良箇所を特定することができる。そして、不良箇所として特定された箇所に関しては、必要に応じて画像データの解析処理が行われることとなる。
作業者は、モニタ画面(図9参照)の数値データ表示部124に表示された数値データを参照して、道床3の状態を把握する。また、作業者は、目視により発見した道床3の状態を、マーキング情報として、モニタ画面(図9参照)のマーキング設定部123に適宜入力する。例えば、作業者は、道床3の不良種類に応じて任意に設定可能な所定のコード(例えば8ケタの数字)をマーキング設定部123に入力する。なお、本実施形態では、マーキング設定部123に5つの入力箇所が用意されており、最大5種類の不良状態(例えば噴泥、アオリ、砕石不良等)に対応することができるようになっている。
また、制御部15は、軌道車両4の走行中、位置検出部14により取得された軌道車両4の移動距離を検出する。そして、制御部15は、位置検出部により検出された軌道車両4の移動距離と、取得された画像データ、算出した数値データ及び入力されたマーキング情報等と、の関連付けを行い、外部メモリ16に記憶させる。即ち、制御部15は、本発明の記憶制御部として機能する。
軌道車両4の走行が終了して、道床形状の測定が完了した後、測定部11により取得された画像データは、必要に応じてPC等の外部装置100に出力される。この外部装置100には、画像データを解析するプログラムが予め備え付けられており、測定部11により取得された画像データの解析処理が行われる。
例えば、測定された道床3の形状に係る数値データを解析した結果、エラーが出力されていた場合には、当該エラーが出力された不良箇所の画像データやその前後の画像データを解析することで、エラーの種類や内容、不良箇所の修繕の必要性等を判断することができる。そして、画像データを解析した結果、不良箇所の修繕が必要と判断された場合は、後日当該不良箇所の修繕が行われることとなる。
以上のように、本実施形態に係る道床形状測定装置10は、道床3の両側の肩部の上方に少なくとも1つずつ設けられ、レーザ光を扇状にスキャンして道床3の表面の画像データを取得する測定部11と、測定部11を制御して、所定間隔で画像データを取得させる測定制御部(制御部15)と、測定部11により取得された画像データに基づいて、道床3の形状に係る数値データを算出する算出部(制御部15)と、車両(軌道車両4)の移動距離を検出する位置検出部14と、算出部により算出された数値データと、数値データの元となる画像データが取得されたタイミングで位置検出部14により検出された移動距離と、を関連付けて外部メモリ16に記憶させる記憶制御部(制御部15)と、を備える。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、レーザ光を扇状にスキャン可能な測定部11を道床3の両側の肩部の上方に少なくとも1つずつ備えるので、道床3の表面の画像データを所定間隔で取得することができ、取得された画像データに基づいて道床3の形状に係る数値データを測定することができる。また、車両の移動距離を検出する位置検出部14を備えるので、道床3の形状に係る数値データと車両の移動距離とを関連付けて記憶させることができる。これにより、従来のレーザスポットによる道床形状の測定に比べて、解析するデータ量を大幅に増やすことができるので、道床3の形状をより正確に測定することができる。従って、道床形状に係る各種基準値の正確性を担保することができるようになり、道床形状に係る各種基準値を利用して行われる検査や作業の正確性を確保することができる。
また、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、測定部11は、道床3の両側の肩部の上方に一対ずつ設けられている。また、一対の測定部11は、当該一対の測定部11の各々から照射されたレーザ光同士が重なるように配置され、一対の測定部11の幅方向の中間位置における重なり部分のレーザ光の高さが、必要となる余盛の高さ以上となっている。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、余盛の高さをより確実に測定することができるので、道床3に係る基準値の正確性をより確実なものとすることができる。
また、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、測定部11を、道床3の幅方向に移動させる移動部(スライド板24)が設けられている。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、軌道Rの種類に応じて必要とされる道床肩幅が異なる場合であっても測定部11を適切な位置に位置決めすることができるので、道床3の形状に係る数値データをより確実に測定することができる。
また、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、測定制御部は、所定の第1間隔で画像データを取得させる。また、算出部は、測定部11により所定の第1間隔で取得された画像データに基づいて、所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で数値データを算出する。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、道床3の形状に係る数値データを所定の第1間隔(0.5mピッチ)よりも大きい所定の第2間隔(1.0mピッチ)で算出することで、所定の第1間隔で算出する場合と比較してデータ量を低減することができ、解析作業を容易にすることができる。また、道床3の表面の画像データを所定の第1間隔で算出することで、所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で算出される数値データ間の情報を記録しておくことができるので、道床3の形状変化やエラー原因を詳細に解析することができる。
また、本実施形態に係る道床形状測定装置10は、測定部11の四方を覆うように設けられ、測定部11に対して入射する外光を遮蔽する遮蔽部(遮蔽板25)を備える。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、測定部11に対して斜め上方や側方から入射する太陽光等の外光を遮蔽することができるので、外光による測定への影響を排除することができる。
また、本実施形態に係る道床形状測定装置10は、道床3の不良種類を設定するための操作部(モニタ12)を備える。また、記憶制御部は、操作部により設定された不良種類と、当該不良種類が設定されたタイミングで位置検出部14により検出された移動距離と、を関連付けて記憶させる。
従って、本実施形態に係る道床形状測定装置10によれば、作業者が目視により発見した道床3の状態をマーキング情報として容易に入力(記録)することができるので、測定部11による測定を補足することができ、測定作業の効率や精度を向上させることができる。
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記実施形態では、一対の測定部11の間隔が、当該一対の測定部11の各々から照射されたレーザ光により、当該一対の測定部11の幅方向の中間位置におけるレーザ光の高さを必要となる余盛の高さ以上とするための重なりが形成される間隔となるように配置されるようにしているが、これに限定されるものではない。即ち、一対の測定部11の間隔が、必ずしも上記の重なりが形成される間隔となるように配置されなくてもよい。
また、上記実施形態では、測定部11を道床3の幅方向に移動させる移動部(スライド板24)を設けるようにしているが、これに限定されるものではない。即ち、移動部を設けないようにし、測定部11を幅方向に移動できないように固定して設けるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、0.5m間隔で画像データを取得させるとともに、1.0m間隔で数値データを算出させるようにしているが、これに限定されるものではない。画像データの取得間隔や数値データの算出間隔は、任意に設定することが可能であり、例えば、いずれも0.5m間隔としてもよいし、いずれも1.0m間隔としてもよい。
また、上記実施形態では、測定部11の四方を覆うように遮蔽板25を備えるようにしているが、これに限定されるものではない。即ち、遮蔽板25は本発明に必須の構成ではなく、遮蔽板25を備えない構成とすることもできる。
また、上記実施形態では、道床3の不良種類を設定するための操作部(モニタ12)を備えるようにしているが、これに限定されるものではない。即ち、道床3の不良種類を設定するための構成を備えないようにしてもよい。
また、上記実施形態では、マーキング設定部123に5つの入力箇所を用意するようにしているが、これに限定されるものではない。即ち、入力箇所の数は、特に制限されるものではなく、5つ未満の入力箇所を用意するようにしてもよいし、6つ以上の入力箇所を用意するようにしてもよい。
また、台座20(スライド板24)の幅方向両端部であって測定部11よりも外方に、道床3の切れ目を示す道床尻に向けて十字型のレーザ光を発射するレーザポインタを設けるようにしてもよい。これにより、作業者が目視で容易に道床尻の状態を確認することができる。そして、作業者は、道床尻の状態に異常を発見した場合、モニタ画面(図9参照)のマーキング設定部123に入力することで、異常の種類や測定位置を容易に記録することができる。
その他、道床形状測定装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
10 道床形状測定装置
1 レール
2 枕木
3 道床
4 軌道車両(車両)
11 測定部
12 モニタ(操作部)
13 電源部
14 位置検出部
15 制御部(測定制御部、算出部、記憶制御部)
16 外部メモリ
20 台座
21、22 角材
23 支持部材
24 スライド板(移動部)
25 遮蔽板(遮蔽部)
26 ロックレバー

Claims (6)

  1. バラストが盛られている道床に敷設された軌道上を走行可能な車両に設置され、前記道床の形状を測定する道床形状測定装置であって、
    前記道床の両側の肩部の上方に少なくとも1つずつ設けられ、レーザ光を扇状にスキャンして前記道床の表面の画像データを取得する測定部と、
    前記測定部を制御して、所定間隔で前記画像データを取得させる測定制御部と、
    前記測定部により取得された画像データに基づいて、前記道床の形状に係る数値データを算出する算出部と、
    前記車両の移動距離を検出する位置検出部と、
    前記算出部により算出された数値データと、前記数値データの元となる画像データが取得されたタイミングで前記位置検出部により検出された移動距離と、を関連付けて外部メモリに記憶させる記憶制御部と、
    を備えることを特徴とする道床形状測定装置。
  2. 前記測定部は、前記道床の両側の肩部の上方に一対ずつ設けられ、
    前記一対の測定部は、当該一対の測定部の各々から照射されたレーザ光同士が重なるように配置され、
    前記一対の測定部の幅方向の中間位置における重なり部分のレーザ光の高さが、必要となる余盛の高さ以上となっていることを特徴とする請求項1に記載の道床形状測定装置。
  3. 前記測定部を前記道床の幅方向に移動させる移動部が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の道床形状測定装置。
  4. 前記測定制御部は、所定の第1間隔で前記画像データを取得させ、
    前記算出部は、前記測定部により前記所定の第1間隔で取得された画像データに基づいて、前記所定の第1間隔よりも大きい所定の第2間隔で前記数値データを算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の道床形状測定装置。
  5. 前記測定部の四方を覆うように設けられ、前記測定部に対して入射する外光を遮蔽する遮蔽部を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の道床形状測定装置。
  6. 前記道床の不良種類を設定するための操作部を備え、
    前記記憶制御部は、前記操作部により設定された不良種類と、当該不良種類が設定されたタイミングで前記位置検出部により検出された移動距離と、を関連付けて記憶させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の道床形状測定装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113513963A (zh) * 2021-07-19 2021-10-19 郑州爱普锐科技有限公司 一种城市轨道交通信号设备测量装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10349491B2 (en) 2015-01-19 2019-07-09 Tetra Tech, Inc. Light emission power control apparatus and method
US10362293B2 (en) 2015-02-20 2019-07-23 Tetra Tech, Inc. 3D track assessment system and method
US10807623B2 (en) 2018-06-01 2020-10-20 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10730538B2 (en) 2018-06-01 2020-08-04 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating plate cut and rail seat abrasion based on measurements only of rail head elevation and crosstie surface elevation
US11377130B2 (en) 2018-06-01 2022-07-05 Tetra Tech, Inc. Autonomous track assessment system
US10625760B2 (en) 2018-06-01 2020-04-21 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating wooden crosstie plate cut measurements and rail seat abrasion measurements based on rail head height
CA3130198C (en) 2019-05-16 2022-05-17 Darel Mesher System and method for generating and interpreting point clouds of a rail corridor along a survey path

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0285704A (ja) * 1988-09-22 1990-03-27 Nikon Corp 間隙測定装置
JPH07294443A (ja) * 1994-04-25 1995-11-10 Central Japan Railway Co 道床肩部のバラスト状態検査装置
JP2008505260A (ja) * 2004-06-30 2008-02-21 ジヨージタウン・レール・エクイツプメント・カンパニー 鉄道線路を検査するためのシステムおよび方法
JP2010261723A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Nippon Densetsu Kogyo Co Ltd 剛体電車線測定装置
JP2012526988A (ja) * 2009-05-13 2012-11-01 ジヨージタウン・レール・エクイツプメント・カンパニー 光波長フィルタリングを使用して表面を検査するシステムおよび方法
JP2012242252A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Hitachi Kokusai Electric Inc レール敷石陥没検出装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0285704A (ja) * 1988-09-22 1990-03-27 Nikon Corp 間隙測定装置
JPH07294443A (ja) * 1994-04-25 1995-11-10 Central Japan Railway Co 道床肩部のバラスト状態検査装置
JP2008505260A (ja) * 2004-06-30 2008-02-21 ジヨージタウン・レール・エクイツプメント・カンパニー 鉄道線路を検査するためのシステムおよび方法
JP2010261723A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Nippon Densetsu Kogyo Co Ltd 剛体電車線測定装置
JP2012526988A (ja) * 2009-05-13 2012-11-01 ジヨージタウン・レール・エクイツプメント・カンパニー 光波長フィルタリングを使用して表面を検査するシステムおよび方法
JP2012242252A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Hitachi Kokusai Electric Inc レール敷石陥没検出装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113513963A (zh) * 2021-07-19 2021-10-19 郑州爱普锐科技有限公司 一种城市轨道交通信号设备测量装置
CN113513963B (zh) * 2021-07-19 2024-04-23 郑州爱普锐科技有限公司 一种城市轨道交通信号设备测量装置

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