JP6293579B2 - Orbit inspection device - Google Patents

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本発明は、鉄道の車両を用いて軌道の検査を行う軌道検査装置に関する。   The present invention relates to a track inspection apparatus that performs track inspection using railway vehicles.

特許文献1には、軸箱振動加速度による軌道不整検出装置が記載されている。この軌道不整検出装置は、鉄道車両の軸箱に取り付けた振動加速度計の出力の大きさから軌道の不整を検出する。   Patent Document 1 describes a trajectory irregularity detection device based on shaft box vibration acceleration. This track irregularity detection device detects an irregularity of the track from the magnitude of the output of the vibration accelerometer attached to the axle box of the railway vehicle.

特開平08−184426号公報JP 08-184426 A

しかしながら、上記軌道不整検出装置は、軌道の現状を把握するものであり、この検出装置を搭載した車両自身の運転状況、例えば急減速や急加速などに起因する軌道のキズや変状は検出できない。このため、次に検査するまでの期間は十分な安全性が保証できない、という課題がある。   However, the trajectory irregularity detection device grasps the current state of the trajectory, and cannot detect scratches or deformations of the trajectory due to the driving situation of the vehicle itself equipped with the detection device, for example, sudden deceleration or sudden acceleration. . For this reason, there is a problem that sufficient safety cannot be guaranteed during the period until the next inspection.

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、車両の走行中に軌道の不整箇所を検出できるとともに、検査装置が搭載された車両自身による軌道損傷の可能性を推定して位置を特定できる軌道検査装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above. The object of the present invention is to detect an irregular position on a track while the vehicle is traveling and to cause damage to the track by the vehicle on which the inspection device is mounted. An object of the present invention is to provide a trajectory inspection apparatus capable of specifying the position by estimating the sex.

本発明の軌道検査装置は、走行位置と車両の揺動による加速度の変化を検出し、走行位置情報と加速度の変化とに基づき軌道の不整位置を算出するとともに、車両の走行中の運転情報に基づき当該車両による軌道損傷の可能性を推定し、走行位置情報から損傷した可能性のある位置を特定する。   The track inspection apparatus of the present invention detects a change in acceleration due to a running position and a vehicle swing, calculates an irregular position of the track based on the running position information and a change in acceleration, and uses it as driving information while the vehicle is running. Based on this, the possibility of trajectory damage by the vehicle is estimated, and the position that may have been damaged is identified from the travel position information.

本発明によれば、車両の走行中に軌道の不整箇所を検出できるだけでなく、運転情報に基づき軌道への損傷の可能性を推定することで、検査装置が搭載された車両自身により損傷させた可能性のある位置を特定できる。これによって、軌道の不整位置を早期に発見でき、高い安全性を確保できる。   According to the present invention, not only can an irregular portion of the track be detected while the vehicle is running, but also the vehicle itself equipped with the inspection device is damaged by estimating the possibility of damage to the track based on driving information. Possible locations can be identified. As a result, the irregular position of the trajectory can be detected at an early stage, and high safety can be ensured.

本発明の実施形態に係る軌道検査装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the track inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図1における軌道検査装置のシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure of the track inspection apparatus in FIG. 図1及び図2に示した軌道検査装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the track inspection apparatus shown in FIG.1 and FIG.2. 図3における軌道の不整位置の算出動作の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of an operation for calculating an irregular position of the trajectory in FIG. 3. 図3における軌道損傷の可能性の推定動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of estimation operation | movement of the possibility of an orbital damage in FIG. 図4及び図5における異常時処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process at the time of abnormality in FIG.4 and FIG.5.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、軌道検査装置1は、鉄道の車両(例えば営業運転車両)2の運転席に搭載されており、この車両2の後部には車輪3の通過後の軌道(レール)4を撮影するカメラ(撮像手段)5が設けられている。すなわち、車両2の矢印で示す進行方向の前方に軌道検査装置1が設けられ、後方にカメラ5が設けられることで、軌道検査装置1に対してカメラ5がタイムラグを持って通過し、軌道検査装置1で異常を検出したときに、その位置の軌道4を撮影できるようになっている。また、車両2の上部には、通信用アンテナ6とGPS用アンテナ7が設けられている。更に、車両2の車軸軸受を支持する軸箱8には加速度センサ9が取り付けられ、車両2内(あるいは車両2外の床下などでも良い)には加速度センサ10が取り付けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the track inspection device 1 is mounted on a driver's seat of a railroad vehicle (for example, a commercial operation vehicle) 2, and a track (rail) 4 after passing the wheels 3 is disposed at the rear of the vehicle 2. A camera (imaging means) 5 is provided. That is, the trajectory inspection apparatus 1 is provided in front of the traveling direction indicated by the arrow of the vehicle 2 and the camera 5 is provided behind, so that the camera 5 passes through the trajectory inspection apparatus 1 with a time lag, and the trajectory inspection. When the apparatus 1 detects an abnormality, the trajectory 4 at that position can be photographed. In addition, a communication antenna 6 and a GPS antenna 7 are provided at the top of the vehicle 2. Further, an acceleration sensor 9 is attached to the axle box 8 that supports the axle bearing of the vehicle 2, and an acceleration sensor 10 is attached inside the vehicle 2 (or may be under the floor outside the vehicle 2).

軌道検査装置1は、図2に示すように、規制データベース11、位置検出装置(位置検出手段)12、加速度検出装置(加速度検出手段)13、運転情報取得装置(取得手段)14、ディスプレイ15、処理装置(処理手段)16、記録装置(記録手段)17、通信装置(通信手段)18、電源装置19及び入出力装置20などを含んで構成される。   As shown in FIG. 2, the trajectory inspection apparatus 1 includes a regulation database 11, a position detection device (position detection means) 12, an acceleration detection device (acceleration detection means) 13, a driving information acquisition device (acquisition means) 14, a display 15, The apparatus includes a processing device (processing means) 16, a recording device (recording means) 17, a communication device (communication means) 18, a power supply device 19, an input / output device 20, and the like.

規制データベース11は、運行制御情報を記憶するものである。この運行制御情報には、線路情報、運転パターン及び走行制限情報などが含まれている。線路情報は、例えば線路の曲線・勾配、駅や信号機の位置、及び各駅間の距離の情報である。運転パターンは、例えば発車駅から到着駅までの力行、惰行、回生ブレーキ、停車といった、予め定められている運転操作のパターンである。走行制限情報は、制限速度、及びブレーキの強さなどの情報である。   The regulation database 11 stores operation control information. This operation control information includes track information, driving patterns, travel restriction information, and the like. The track information is, for example, information on the curve / gradient of the track, the positions of stations and traffic lights, and the distance between the stations. The driving pattern is a predetermined driving operation pattern such as power running, coasting, regenerative braking, and stopping from the departure station to the arrival station. The travel restriction information is information such as a speed limit and brake strength.

位置検出装置12は、例えばGPS用アンテナ7で受信したGPS信号を用いて車両2の走行位置を検出する。あるいは、回転センサ21などを用いて車輪3の回転数を計測し、車輪3の回転から求まる車輪軸速度から車両2の走行位置を算出する。また、軌道4に沿って所定の間隔で配置されている地上子の信号を、車上子22で受けて走行位置を特定することもできる。周辺環境や走行状況に応じて、少なくともいずれか1つを用いたり、複数を組み合わせたりして走行位置を検出し、処理装置16に出力する。車両2の走行位置を検出できれば、他の装置や方法を用いることもできる。   The position detection device 12 detects the traveling position of the vehicle 2 using, for example, a GPS signal received by the GPS antenna 7. Alternatively, the rotational speed of the wheel 3 is measured using the rotation sensor 21 or the like, and the traveling position of the vehicle 2 is calculated from the wheel shaft speed obtained from the rotation of the wheel 3. In addition, a signal from a ground element arranged at a predetermined interval along the track 4 can be received by the vehicle upper element 22 to specify the traveling position. Depending on the surrounding environment and the driving situation, the driving position is detected by using at least one of them or by combining a plurality of the driving positions and outputs them to the processing device 16. If the traveling position of the vehicle 2 can be detected, other devices and methods can be used.

加速度検出装置13は、軸箱8及び車両2内に取り付けた加速度センサ9,10の出力に基づき加速度を検出するもので、加速度センサ9,10の出力を増幅する増幅器と低周波成分を取り出すためのローパスフィルタを備えている。軌道4に歪みや狂いがあると、軸箱8及び車両2が上下方向あるいは左右方向に揺動するので、これを加速度の変化として検知し、処理装置16に出力する。このように、車両2の走行中に、加速度センサ9,10で軸箱8及び車両2の加速度(揺動)を検出することで、軌道4の不整を監視することができる。   The acceleration detection device 13 detects acceleration based on the outputs of the acceleration sensor 9 and 10 mounted in the axle box 8 and the vehicle 2 and extracts an amplifier and a low frequency component for amplifying the output of the acceleration sensors 9 and 10. It has a low-pass filter. If the track 4 is distorted or out of order, the axle box 8 and the vehicle 2 swing in the vertical direction or the horizontal direction, and this is detected as a change in acceleration and output to the processing device 16. As described above, when the acceleration of the axle box 8 and the vehicle 2 is detected by the acceleration sensors 9 and 10 while the vehicle 2 is traveling, the irregularity of the track 4 can be monitored.

ここで、加速度センサ9は、軸箱8に取り付けられていることから、車輪3の振動を直接的且つ高精度に検出できるが、駆動モータの電流によるノイズの影響を受ける。一方、加速度センサ10には、車両2と車輪3との間に設けられている緩衝装置を介在して振動が伝達されるので、微振動や加速度の小さな変化が吸収されるものの、車両2内に取り付けられていることからノイズの影響をほとんど受けない。よって、両加速度センサ9,10の計測出力を併せて用いることで、加速度データの精度とノイズ耐性を高めている。   Here, since the acceleration sensor 9 is attached to the axle box 8, the vibration of the wheel 3 can be detected directly and with high accuracy, but it is affected by noise due to the current of the drive motor. On the other hand, since vibration is transmitted to the acceleration sensor 10 via a shock absorber provided between the vehicle 2 and the wheel 3, slight vibrations and small changes in acceleration are absorbed. It is hardly affected by noise. Therefore, the accuracy and noise resistance of acceleration data are enhanced by using the measurement outputs of both acceleration sensors 9 and 10 together.

運転情報取得装置14は、車両2の操作装置23であるマスターコントローラのノッチ位置やブレーキの操作情報を取得すると共に、各種センサ24により車両2の加速・減速、車輪の空転・滑走、及び力行・ブレーキなどの走行状態を示す走行情報を取得する。各種センサ24は、軌道検査装置1の専用に設けても良いが、既設のセンサ類を流用することもできる。更に、保安装置25からの非常ブレーキ指示などの保安情報を取得する。そして、これら取得した運転情報(操作情報、走行情報及び保安情報)を処理装置16に出力する。   The driving information acquisition device 14 acquires notch position and brake operation information of the master controller which is the operation device 23 of the vehicle 2, and acceleration / deceleration of the vehicle 2, idling / sliding of wheels, and power running / Travel information indicating a travel state such as a brake is acquired. Various sensors 24 may be provided exclusively for the trajectory inspection apparatus 1, but existing sensors may be used. Furthermore, safety information such as an emergency brake instruction from the security device 25 is acquired. Then, the obtained driving information (operation information, travel information, and security information) is output to the processing device 16.

ディスプレイ15は、処理装置16の制御により、車両2の運行制御情報や運転情報、カメラで撮影した映像などの種々の情報を表示して運転士に通知あるいは報知するものである。   The display 15 displays various information such as operation control information and driving information of the vehicle 2 and video captured by the camera and notifies or informs the driver under the control of the processing device 16.

処理装置16は、加速度検出装置13から出力された加速度の変化と、位置検出装置12から出力された走行位置情報とに基づき軌道4の不整位置を算出する。また、運転情報取得装置14で取得した操作情報、走行情報及び保安情報などの運転情報と、規制データベース11に記憶されている線路情報、運転パターン及び走行制限情報などの運行制御情報に基づき、当該車両2による軌道損傷の可能性を推定する。すなわち、例えば保安装置25からの非常ブレーキ指示で急ブレーキをかけた場合、マスターコントローラの操作で行われた減速や加速が走行制限情報で指示された操作よりも急激だった場合、規定の速度よりも高速でカーブに進入した場合、車輪の空転や滑走を検出した場合、などの様々な運転状況に基づき、軌道4のキズや変状などの損傷の可能性を推定する。そして、損傷した可能性のある軌道4の位置を位置検出装置12による走行位置情報から特定する。   The processing device 16 calculates the irregular position of the track 4 based on the change in acceleration output from the acceleration detection device 13 and the traveling position information output from the position detection device 12. In addition, based on operation information acquired by the operation information acquisition device 14, such as operation information, travel information, and safety information, and operation control information such as track information, operation pattern, and travel restriction information stored in the regulation database 11, The possibility of trajectory damage by the vehicle 2 is estimated. That is, for example, when sudden braking is applied by an emergency brake instruction from the safety device 25, when the deceleration or acceleration performed by the operation of the master controller is more rapid than the operation instructed by the travel restriction information, However, the possibility of damage such as scratches or deformation of the track 4 is estimated based on various driving situations such as when entering a curve at a high speed, when detecting idling or sliding of a wheel. Then, the position of the track 4 that may be damaged is specified from the travel position information by the position detection device 12.

記録装置17は、処理手段16により軌道4の不整を検出したときに、加速度検出装置13から出力された加速度と、位置検出装置12から出力された走行位置情報を記録する。また、処理手段16により軌道4のキズや変状などの軌道損傷の可能性が推定されたときに、加速度センサ9,10から出力された加速度情報、運転情報取得装置14で取得した運転情報、及び位置検出装置12で検出した走行位置情報などをそれぞれ記録する。保守員は、この記録装置17の記録に基づいて、軌道4の不整位置または軌道損傷の可能性のある位置を特定し、目視による確認作業を行う。   The recording device 17 records the acceleration output from the acceleration detection device 13 and the traveling position information output from the position detection device 12 when the processing means 16 detects an irregularity of the track 4. Further, when the possibility of trajectory damage such as scratches or deformation of the trajectory 4 is estimated by the processing means 16, acceleration information output from the acceleration sensors 9 and 10, driving information acquired by the driving information acquisition device 14, The travel position information detected by the position detection device 12 is recorded. The maintenance staff specifies an irregular position of the track 4 or a position where the track is likely to be damaged based on the record of the recording device 17, and performs a visual confirmation operation.

通信装置18は、処理装置16で軌道4の不整を検出したとき、及び軌道損傷の可能性が推定されたときに、走行位置情報とカメラ5で撮影した映像を外部に送信して通知するためのものである。通信装置18には、既設の鉄道信号用の通信網、既存の無線技術を用いた汎用通信網、及び携帯電話網などを用いる様々な通信機器を利用できる。   When the processing device 16 detects an irregularity of the track 4 and when the possibility of damage to the track is estimated, the communication device 18 sends the running position information and the video captured by the camera 5 to the outside for notification. belongs to. As the communication device 18, various communication devices using an existing railway signal communication network, a general-purpose communication network using existing wireless technology, a mobile phone network, and the like can be used.

電源装置19は、軌道検査装置1の各部に電源を供給するためのもので、バッテリなどを含んでいる。入出力装置20は、カメラ5で撮影した映像を、処理装置16を介して記録装置17に入力、あるいは通信装置18に入力して外部に通知し、処理装置16から出力された撮影/停止を制御する制御信号をカメラ5に出力する。   The power supply device 19 is used to supply power to each part of the trajectory inspection device 1 and includes a battery. The input / output device 20 inputs the video captured by the camera 5 to the recording device 17 via the processing device 16 or inputs it to the communication device 18 to notify the outside of the video, and capture / stop output from the processing device 16. A control signal to be controlled is output to the camera 5.

次に、上記のような構成において、軌道検査時の動作について図3乃至図6のフローチャートにより詳しく説明する。図1及び図2に示した軌道検査装置1の概略動作は、図3に示すように、まず検査実行か否かを判定し(ステップS1)、検査実行と判定されると、位置検出装置12により、走行位置情報を取得する(ステップS2)。走行位置情報には、GPS信号、車輪軸速度、及び地上子と車上子の通信の少なくともいずれか1つを用いる。   Next, the operation at the time of the trajectory inspection in the above configuration will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. As shown in FIG. 3, the general operation of the trajectory inspection apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 first determines whether or not the inspection is executed (step S1). Thus, the travel position information is acquired (step S2). As the traveling position information, at least one of a GPS signal, a wheel shaft speed, and communication between the ground element and the vehicle upper element is used.

次のステップS3では、加速度検出装置13の出力に基づき、処理装置16により上下方向及び左右方向の加速度の変化から軌道4の不整、すなわち歪みや狂いを判定する。そして、この加速度の変化と位置検出装置12による走行位置情報とに基づき軌道4の不整位置を算出する。続くステップS4では、運転情報取得装置14で取得した運転情報に基づき、処理装置16により当該車両2による軌道損傷の可能性を推定し、上記走行位置情報から損傷した可能性のある位置を特定する。その後、上記軌道4の不整位置及び軌道損傷の可能性のある位置などのデータを記録装置17に保存する(ステップS5)。また、軌道損傷の可能性がある場合には、走行位置情報とカメラ5で撮影した映像を通信装置18により外部に通知する。その後、検査終了か否かを判定し(ステップS6)、検査が終了するまで上述したステップS2〜S5の動作を繰り返す。   In the next step S3, based on the output of the acceleration detection device 13, the processing device 16 determines irregularities of the trajectory 4, that is, distortions and deviations, from changes in acceleration in the vertical and horizontal directions. Then, the irregular position of the track 4 is calculated based on the change in acceleration and the traveling position information obtained by the position detection device 12. In subsequent step S4, based on the driving information acquired by the driving information acquiring device 14, the processing device 16 estimates the possibility of trajectory damage by the vehicle 2, and specifies the position that may be damaged from the traveling position information. . Thereafter, data such as the irregular position of the track 4 and a position where the track may be damaged is stored in the recording device 17 (step S5). When there is a possibility of trajectory damage, the communication device 18 notifies the running position information and the video captured by the camera 5 to the outside. Thereafter, it is determined whether or not the inspection is finished (step S6), and the above-described operations of steps S2 to S5 are repeated until the inspection is finished.

図4は、図3における軌道の不整位置の算出動作の一例を示している。まず、加速度センサ9,10から加速度情報(X,Y,Z成分)をそれぞれ取得し(ステップS11)、取得した上下方向と左右方向の加速度をそれぞれ2回積分する(ステップS12)。これによって、加速度情報が変位情報に変換され、変位が求まる。続いて、変位の量が所定の閾値以内か否かをセンサ毎に判定し(ステップS13)、少なくとも一方が閾値を超えていれば異常時処理を行う(ステップS14)。すなわち、加速度の変位が所定値よりも大きい場合に軌道変状と判定する。   FIG. 4 shows an example of an operation for calculating the irregular position of the trajectory in FIG. First, acceleration information (X, Y, Z components) is acquired from the acceleration sensors 9 and 10 (step S11), and the acquired vertical and horizontal accelerations are each integrated twice (step S12). Thereby, the acceleration information is converted into displacement information, and the displacement is obtained. Subsequently, it is determined for each sensor whether or not the amount of displacement is within a predetermined threshold (step S13). If at least one of the displacements exceeds the threshold, an abnormality process is performed (step S14). That is, it is determined that the trajectory is deformed when the acceleration displacement is larger than a predetermined value.

ステップS13で、変位量が閾値以内と判定されたときには、進行方向(前後方向)に対する減速度(あるいは加速度)が所定の閾値以内か否かを判定し(ステップS15)、閾値を超えていれば異常時処理を行う(ステップS16)。すなわち、進行方向の減速度(あるいは加速度)が大きいと、軌道にキズを付けた可能性があると判定する。ステップS15で、減速度が閾値以内と判定されたとき、あるいはステップS16で異常時処理を行ったときにはステップS3に戻る。   If it is determined in step S13 that the displacement amount is within the threshold, it is determined whether the deceleration (or acceleration) in the traveling direction (front-rear direction) is within a predetermined threshold (step S15). An abnormal process is performed (step S16). That is, if the deceleration (or acceleration) in the traveling direction is large, it is determined that there is a possibility that the trajectory is damaged. If it is determined in step S15 that the deceleration is within the threshold value, or if an abnormality process is performed in step S16, the process returns to step S3.

図5は、図3における軌道損傷の可能性の推定動作の一例を示している。まず、運転情報取得装置14で運転情報を取得し(ステップS21)、この運転情報から非常ブレーキ、マスターコントローラの急激な操作、規定の速度よりも高速でカーブに進入、などの異常な運転が行われたか否かを判定する(ステップS22)。ここで、上述したステップS15における加速度センサ9,10の前後方向に対する加速度の変化でも軌道損傷の可能性を推定できるが、運転情報を考慮することにより、線路の歪みなどがあっても高精度な検出が可能となる。そして、異常な運転が行われた場合には、軌道4あるいは車輪3の損傷の可能性があるので、異常時処理を行い(ステップS23)、ステップS4に戻る。ステップS22で異常な運転が行われていないと判定されたときには、そのままステップS4に戻る。   FIG. 5 shows an example of an operation for estimating the possibility of trajectory damage in FIG. First, driving information is acquired by the driving information acquisition device 14 (step S21), and abnormal driving such as emergency braking, rapid operation of the master controller, and entering a curve at a higher speed than a prescribed speed is performed from this driving information. It is determined whether it has been received (step S22). Here, the possibility of trajectory damage can also be estimated by the change in acceleration in the longitudinal direction of the acceleration sensors 9 and 10 in step S15 described above. Detection is possible. If abnormal driving is performed, there is a possibility that the track 4 or the wheel 3 may be damaged, so an abnormal process is performed (step S23), and the process returns to step S4. When it is determined in step S22 that no abnormal operation is performed, the process returns to step S4 as it is.

図6は、図4及び図5における異常時処理の一例を示している。異常時処理は、処理装置16内の所定の記憶領域に異常を示すフラグを立て(ステップS31)、走行位置情報と運転情報を記録装置17に記録すると共に、カメラ5で軌道4を撮影して記録する(ステップS32)。次に、異常箇所を通信装置18で外部に通知する(ステップS33)。通知を受けた保守員は、カメラ5で撮影した映像を目視で確認する。映像から軌道の損傷を発見した場合、あるいは軌道損傷の可能性が高い場合には、現場に出向いて軌道の保守・点検作業を行う。   FIG. 6 shows an example of the abnormal time processing in FIGS. In the abnormal process, a flag indicating abnormality is set in a predetermined storage area in the processing device 16 (step S31), and the traveling position information and the driving information are recorded in the recording device 17, and the track 4 is photographed by the camera 5. Recording is performed (step S32). Next, the abnormal part is notified to the outside by the communication device 18 (step S33). The maintenance staff who has received the notification visually confirms the video taken by the camera 5. If the damage to the track is found from the video, or if there is a high possibility of track damage, the track will be visited for maintenance and inspection work.

上記のような構成によれば、鉄道の車両の走行中に、軌道の不整箇所を発見できるだけでなく、当該車両の運転状況(急減速、急加速など)に起因する軌道のキズや変状の場所も合わせて発見しやすくなる。すなわち、軌道の現状の変化を検出するだけではなく、自身が損傷させた可能性のある軌道の位置を推定できる。軌道損傷の可能性を推定することで、従来は次の検査までわからなかった軌道のキズや変状の場所が早期に検出でき、鉄道運行の安全に寄与できる。   According to the configuration as described above, not only the irregularities of the track can be found while the vehicle on the railroad is traveling, but also the scratches and deformations of the track caused by the driving status of the vehicle (sudden deceleration, rapid acceleration, etc.). It will be easier to find the place. That is, not only can the current change in the trajectory be detected, but the position of the trajectory that may have been damaged can be estimated. By estimating the possibility of track damage, it is possible to detect scratches and deformed locations on the track that were previously unknown until the next inspection, and contribute to the safety of railway operations.

また、軌道のキズや変状をカメラで撮影して映像に記録し、軌道損傷の可能性がある位置情報と映像を通信装置で保守員に情報を送ることができる。よって、保守員が現地に出向かなくても映像で軌道の確認ができ、保守員の車両乗車による巡視の軽減化と支援ができる。   In addition, it is possible to photograph the flaws and deformations of the track with a camera and record them in a video, and to send the position information and the video with the possibility of trajectory damage to the maintenance staff through the communication device. Therefore, the track can be confirmed on the video even if the maintenance staff does not go to the site, and the patrol by the maintenance staff riding on the vehicle can be reduced and supported.

<変形例1>
なお、上記実施形態では、規制データベース11に記憶されている運行制御情報を用いて異常を推定するようにしたが、必ずしも規制データベース11を設けなくても良い。例えば非常ブレーキや、マスターコントローラにおける急激なノッチ操作などの運転情報で異常を推定しても良く、加速度センサにより車両の前後方向の加速度を検出して考慮することで、軌道損傷の可能性を推定しても良い。異常を推定するために必要な運行制御情報を、外部から通信装置18で処理装置16に入力することもできる。
<Modification 1>
In the embodiment described above, the abnormality is estimated using the operation control information stored in the regulation database 11, but the regulation database 11 is not necessarily provided. For example, abnormalities may be estimated by driving information such as emergency braking and sudden notch operation by the master controller, and the possibility of trajectory damage is estimated by detecting and taking into account the longitudinal acceleration of the vehicle using an acceleration sensor. You may do it. It is also possible to input operation control information necessary for estimating an abnormality from the outside to the processing device 16 via the communication device 18.

<変形例2>
また、記録する映像のデータ量を小さくするために、加速度センサにおける出力が所定の閾値を超過したのをトリガにして、異常推定される地点の軌道4の映像を取得するようにしたが、軌道4の映像を連続的に撮影し、異常の可能性がある位置を指示するようにしても良い。連続的に撮影して半導体メモリなどに書き込み、所定時間を超える場合には上書きしていき、異常が推定されたときに半導体メモリの記憶情報を記録装置17に記録することもできる。
<Modification 2>
Further, in order to reduce the data amount of the video to be recorded, the video of the trajectory 4 at the point where the abnormality is estimated is acquired by using the output from the acceleration sensor as a trigger, but the trajectory 4 images may be taken continuously to indicate a position where there is a possibility of abnormality. Images can be taken continuously and written in a semiconductor memory or the like. If a predetermined time is exceeded, overwriting is performed, and information stored in the semiconductor memory can be recorded in the recording device 17 when an abnormality is estimated.

<変形例3>
更に、車両に運転情報を記録する装置が搭載されている場合、現状では単に記録しているだけであるが、この装置の記録用に設けられている各種センサの出力を利用して運転情報を取得するようにしても良い。既存のセンサや装置を利用することで、コストの上昇を抑えることができる。
<Modification 3>
Furthermore, when a device for recording driving information is mounted on the vehicle, it is merely recorded at present, but the driving information is output using the outputs of various sensors provided for recording of the device. You may make it acquire. By using existing sensors and devices, an increase in cost can be suppressed.

<変形例4>
加えて、加速度センサ9,10の出力に基づき加速度を検出する場合を例に取って説明したが、いずれか一方の加速度センサを用いても良く、更に加速度センサを付加したり複数の車両に設けたりしても良い。多数の加速度センサを設け、それぞれのセンサ出力から総合的に加速度を判定することで、高精度な検出が可能となる。また、軌道4の歪みや狂いによる車両2の揺動を検出できれば、加速度センサ以外のセンサを用いることもできる。更に、加速度センサに加えて、例えば軸箱8などにマイクを取り付け、軌道4と車輪3との接触部で発生する音(騒音)を考慮するようにしても良い。
<Modification 4>
In addition, the case where acceleration is detected based on the outputs of the acceleration sensors 9 and 10 has been described as an example. However, either one of the acceleration sensors may be used, and an acceleration sensor may be added or provided in a plurality of vehicles. You may do it. By providing a large number of acceleration sensors and comprehensively determining the acceleration from each sensor output, highly accurate detection is possible. In addition, a sensor other than the acceleration sensor can be used as long as it can detect the swing of the vehicle 2 due to the distortion or deviation of the track 4. Further, in addition to the acceleration sensor, for example, a microphone may be attached to the axle box 8 or the like, and the sound (noise) generated at the contact portion between the track 4 and the wheel 3 may be considered.

<変形例5>
上述した実施形態では、処理装置16で、ソフトウェアにより加速度を変位情報に変換する例を示したが、加速度検出装置13内に積分装置を設け、ハードウェアで変換することもできる。
<Modification 5>
In the above-described embodiment, an example in which acceleration is converted into displacement information by software in the processing device 16 has been described. However, an integrating device may be provided in the acceleration detection device 13 and converted by hardware.

<変形例6>
カメラ5を先頭車両の後部に設ける例を示したが、列車の最後尾の車両に設けることで、列車の通過後の軌道4を撮影することができる。
<Modification 6>
Although the example which provides the camera 5 in the rear part of the head vehicle was shown, the track 4 after passing the train can be photographed by providing it in the last vehicle of the train.

1…軌道検査装置、2…車両、3…車輪、4…軌道(レール)、5…カメラ(撮像手段)、8…軸箱、9,10…加速度センサ、11…規制データベース、12…位置検出装置(位置検出手段)、13…加速度検出装置(加速度検出手段)、14…運転情報取得装置(取得手段)、16…処理装置(処理手段)、17…記録装置(記録手段)、18…通信装置(通信手段)、23…操作装置、24…各種センサ、25…保安装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Track inspection apparatus, 2 ... Vehicle, 3 ... Wheel, 4 ... Track (rail), 5 ... Camera (imaging means), 8 ... Shaft box, 9, 10 ... Acceleration sensor, 11 ... Regulatory database, 12 ... Position detection Device (position detection means), 13 ... acceleration detection device (acceleration detection means), 14 ... driving information acquisition device (acquisition means), 16 ... processing device (processing means), 17 ... recording device (recording means), 18 ... communication Device (communication means), 23 ... operation device, 24 ... various sensors, 25 ... security device

Claims (6)

車両の走行中の運転情報を取得する取得手段と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
走行位置を検出する位置検出手段と、
前記加速度検出手段による加速度の変化と前記位置検出手段の走行位置情報とに基づき軌道の不整位置を算出し、前記取得手段による運転情報に基づき当該車両による軌道損傷の可能性を推定し、前記走行位置情報から損傷した可能性のある位置を特定する処理手段と、
を備える軌道検査装置。
Obtaining means for obtaining driving information while the vehicle is running;
Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the vehicle;
Position detecting means for detecting a traveling position;
Based on the acceleration change by the acceleration detection means and the travel position information of the position detection means, an irregular position of the track is calculated, the possibility of trajectory damage by the vehicle is estimated based on the driving information by the acquisition means, and the travel A processing means for identifying a possibly damaged position from the position information;
A trajectory inspection apparatus comprising:
前記車両の運行制御情報が記憶されたデータベースを更に備え、
前記処理手段は、前記取得手段で取得した運転情報、及び前記データベースに記憶された運行制御情報に基づき、前記車両による軌道損傷の可能性を推定する、請求項1に記載の軌道検査装置。
A database in which the vehicle operation control information is stored;
The track inspection apparatus according to claim 1, wherein the processing unit estimates the possibility of track damage by the vehicle based on the driving information acquired by the acquiring unit and the operation control information stored in the database.
前記処理手段により、軌道損傷の可能性が推定されたときに、前記位置検出手段で検出した走行位置情報を記録する記録手段を更に備える、請求項1または2に記載の軌道検査装置。   The track inspection apparatus according to claim 1, further comprising a recording unit that records travel position information detected by the position detection unit when a possibility of track damage is estimated by the processing unit. 前記運転情報は、前記車両の加速・減速、車輪の空転・滑走、力行・ブレーキ、及び保安装置からの非常ブレーキ指示の少なくともいずれか1つの情報を含む、請求項1乃至3いずれか1項に記載の軌道検査装置。   The driving information includes at least one of information on acceleration / deceleration of the vehicle, idling / sliding of a wheel, power running / brake, and an emergency brake instruction from a safety device. The trajectory inspection device described. 前記車両における車輪の通過後の軌道を撮影する撮像手段を更に備え、前記処理手段で推定された、損傷した可能性のある位置を撮影する、請求項1乃至4いずれか1項に記載の軌道検査装置。   5. The track according to claim 1, further comprising imaging means for photographing a trajectory after passing the wheels in the vehicle, wherein the position estimated by the processing means and possibly damaged is photographed. Inspection device. 前記処理手段で軌道損傷の可能性が推定されたときに、前記走行位置情報と前記撮像手段で撮影した映像を外部に送信して通知する通信手段を更に備える、請求項5に記載の軌道検査装置。   6. The trajectory inspection according to claim 5, further comprising communication means for transmitting and notifying the running position information and the video imaged by the imaging means when the possibility of trajectory damage is estimated by the processing means. apparatus.
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