MXPA06015167A

MXPA06015167A - Sistema y metodo para inspeccionar vias de ferrocarril.

Info

Publication number: MXPA06015167A
Application number: MXPA06015167A
Authority: MX
Inventors: John Anthony Ii Nagle; Steven C Orrell; Christopher M Villar
Original assignee: Georgetown Rail Equipment Comp
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2007-10-23
Also published as: CN101142462B; AU2005260552A1; WO2006004846A2; AU2005260552B2; AU2005260552C1; RU2385446C2; CA2572082C; US7616329B2; RU2007103331A; US20060017911A1; EP1766329A2; CN101142462A; EP1766329A4; JP2008505260A; BRPI0512871A; CA2572082A1; WO2006004846A3; JP4675958B2; EP1766329B1; NO20070477L

Abstract

Se divulgan un sistema y metodo para inspeccionar vias de ferrocarril. El sistema divulgado incluye laseres, camaras, y un procesador. Los laseres estan colocados adyacentes a la via. El laser emite un haz de luz a traves de la via ferrea, y la camara captura imagenes de la via ferrea teniendo el haz de luz emitido sobre ella. El procesador formatea las imagenes de modo que puedan ser analizadas para determinar diversos aspectos mesurables de la via ferrea. El sistema divulgado puede incluir un receptor GPS o un dispositivo de distancia para determinar datos de ubicacion. Los aspectos mesurables que pueden ser determinados por el sistema divulgado incluyen, pero no se limitan al espaciamiento entre durmientes, el angulo de los amarres respecto de la via, grietas y defectos en la superficie de los amarres, componentes sujetadores faltantes, componentes sujetadores mal alineados, placas de amarre hundidas, pinchos alzados, desgaste de la via, entrevia, altura de balasto con relacion a los amarres, tamano de las piedras de balasto, y la ruptura o separacion en la via. El sistema incluye uno o mas algoritmos para determinar estos aspectos mesurables de la via ferrea.

Description

SISTEMA Y MÉTODO PARA INSPECCIONAR VÍAS DE FERROCARRIL Campo de la Invención La presente invención se refiere generalmente a un sistema y método para inspeccionar vías de ferrocarril y, de manera mas particular, a un sistema y método para inspeccionar aspectos de una vía de ferrocarril usando un láser, una cámara y un procesador. Antecedentes de la Invención Las vías férreas son generalmente construidas sobre una capa de base de material de piedra compactada, desmenuzada. Una capa de balasto de grava descansa sobre esta capa de piedra. Se colocan durmientes en y sobre esta capa de balasto, y se unen dos vías de acero paralelas a los durmientes con sujetadores. La mayoría de los durmientes en servicio están hechos de madera. Se usan diversos otros materiales, tales como concreto, acero y material compuesto o reciclado en la manufactura de durmientes. Estos durmientes de materiales alternativos constituyen un porcentaje relativamente pequeño de todos los durmientes. Los durmientes mantienen la entrevia o espaciamiento lateral de las vías. Los durmientes distribuyen las cargas de eje de los trenes a la capa de balasto debajo de los durmientes y contribuyen al efecto de acojinamiento de toda la estructura de la vía. Con el tiempo, los factores ambientales pueden ocasionar que se deterioren los durmientes hasta que deban ser reemplazados. Anualmente, los ferrocarriles en América del Norte reemplazan hasta 2% o mas de todos los durmientes de madera. Estos constituye varios millones de durmientes. Para gestionar la logística del reemplazo de durmientes y cuantificar la necesidad de nuevos durmientes, los inspectores de vías férreas intentan calificar la condición de los durmientes y el sistema sujetador en una base regular. Esta calificación es muy a menudo realizada con una inspección visual para identificar los durmientes y sujetadores que están podridos, rotos, partidos o gastados en una medida en que ha finalizado su vida de servicio. El proceso de inspección visual consume bastante tiempo. En la práctica, la inspección de la vía es llevada a cabo por un inspector que camina a lo largo de la vía para inspeccionar y registrar las condiciones de los durmientes y/o los sujetadores, que están espaciados aproximadamente cada 20 pulgadas (50.80 cm) a lo largo de la vía. Un ferrocarril de América del Norte particular reporta que una cuadrilla de tres o cuatro hombres puede calificar solamente alrededor de 5 a 7 millas (8.04 a 11.26 km) de vía por día. Los dispositivos para inspeccionar vías son conocidos en la materia, y software para analizar y organizar datos obtenidos con tales dispositivos es conocido en la materia. Por ejemplo, Tielnspect®, de Zeta-Tech Associates, Inc., de New Jersey, Estados Unidos, es un sistema computarizado de inspección de durmientes que tiene un dispositivo manual y software. El dispositivo manual es usado por inspectores cuando caminan a lo largo de la vía y hacen un reconocimiento de la vía, y el software es usado para analizar y organizar los datos obtenidos con el dispositivo. En adición a la calificación de los durmientes, otros componentes de la vía deben ser periódicamente inspeccionados respecto de desgaste y deterioro. Estos incluyen desgaste sobre la superficie de marcha de la vía, la integridad de anclajes y sujetadores, la alineación de las placas de amarre, la condición del balasto, y la entrevia. Como con la calificación de durmientes, inspeccionar estos aspectos de la vía puede también consumir mucho tiempo. Se conocen en la materia sistemas para inspeccionar vías. Por ejemplo, OmniSurveyor3D® de Omnicom Engineering, del Reino Unido, es un sistema para inspeccionar la infraestructura de las vías férreas. También, Ensco, Inc., de Minnesota, Estados Unidos, provee un sistema de medición de entrevia a láser para medir la entrevia usando láseres. La presente invención está dirigida a superar, o al menos reducir, los efectos de uno o mas de los problemas anteriormente señalados . Compendio de la Divulgación Se divulgan un sistema y método para inspeccionar vías de ferrocarril. El sistema divulgado incluye láseres, cámaras y un procesador. Los láseres son colocados adyacentes a la vía.

El láser emite un haz de luz a través de la vía de ferrocarril, y la cámara captura imágenes de la vía de ferrocarril que tiene el haz de luz emitido en ella. El procesador formatea las imágenes de modo que puedan ser analizadas para determinar diversos aspectos mesurables de la vía férrea. El sistema divulgado puede incluir un receptor GPS o un dispositivo de distancia para determinar datos de ubicación. Los aspectos mesurables que pueden ser determinados por el sistema divulgado incluyen, pero no se limitan a: el espaciamiento entre durmien-tes, los ángulos de los amarres con respecto de la vía, grietas y defectos en la superficie de los amarres, placas de amarre faltantes, placas de amarre mal alineadas, placas de amarre hundidas, sujetadores faltantes, sujetadores dañados, sujetadores mal alineados, aisladores gastados o dañados, desgaste de la vía, entrevia, altura del balasto con relación a los amarres, el tamaño de las piedras del balasto, y una ruptura o separación en la vía. El sistema incluye uno o mas algoritmos para determinar estos aspectos mesurables de la vía de ferrocarril. El compendio precedente no está destinado a resumir cada forma de realización potencial o cada aspecto de la materia de la presente divulgación. Breve Descripción de los Dibujos El compendio precedente, las formas de realización preferidas, y otros aspectos de la materia de la presente divulgación serán mejor comprendidos con referencia a una descripción detallada de formas de realización específicas, la cual sigue, cuando se la lee en conjunción con los dibujos acompañantes, en los cuales: la figura 1 ilustra de manera esquemática una forma de realización del sistema de inspección divulgado; la figura 2 ilustra una porción de una forma de realización de un sistema para inspeccionar vías férreas de acuerdo con ciertas enseñanzas de la presente divulgación; la figura 3 ilustra un cuadro de ejemplo de una porción de una vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado; las figuras 4A-4C ilustran cuadros de ejemplo de vía férrea obtenidos con el sistema de inspección divulgado para determinar el espaciamiento entre los durmientes; la figura 5 ilustra un cuadro de ejemplo de una vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado para determinar el ángulo del durmiente respecto de la vía; las figuras 6A-6C ilustran cuadros de ejemplo de vía férrea obtenidos con el sistema de inspección divulgado para determinar una ruptura o separación en la vía; las figuras 7A-7B ilustran cuadros de ejemplo de vía férrea obtenidos con el sistema de inspección divulgado para determinar el desgaste de la vía; la figura 8 ilustra un cuadro de ejemplo de vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado para determinar defectos en el durmiente, el espaciamiento de la vía, el tamaño de los durmientes, y la altura del balasto con relación al durmiente; la figura 9 ilustra un cuadro de ejemplo de una vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado para determinar un pincho alzado; la figura 10 ilustra un cuadro de ejemplo de vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado para determinar una placa de amarre faltante; las figuras 11 y 12 ilustran compilaciones tridimensionales de datos de imágenes obtenidos con el sistema de inspección divulgado. Aunque el sistema de inspección y los métodos asociados divulgados son susceptibles de diversas modificaciones y formas alternativas, sus formas de realización específicas han sido mostradas a guisa de ejemplo en los dibujos y son descritas en detalle en la presente. Los dibujos y la descripción escrita no están destinados a limitar el ámbito de los conceptos inventivos divulgados en ninguna forma. Mas bien, los dibujos y la descripción escrita son provistos para ilustrar los conceptos inventivos divulgados a un técnico en la materia por referencia a formas de realización particulares, como se requiere por ley. Descripción Detallada Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, se ilustra una forma de realización de un sistema 30 para inspeccionar vías férreas de acuerdo con ciertas enseñanzas de la presente divulgación. En la figura 1, el sistema de inspección divulgado 30 es ilustrado de manera esquemática con relación a una vía férrea. En la figura 2, se ilustra una porción del sistema de inspección divulgado 30 en una vista en perspectiva con relación a una vía férrea. Como mejor se muestra en la figura 1, el sistema de inspección divulgado 30 incluye un generador de luz tal como un láser 40, un dispositivo para recibir luz reflejada del área por inspeccionarse, tal como una cámara 50, y un dispositivo de procesamiento 60. En la implementación mostrada en la figura 1, el sistema de inspección divulgado 30 es usado para inspeccionar el lecho de la vía de una vía férrea. Aunque el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados son descritos para uso en inspeccionar una vía férrea, se apreciará con el beneficio de la presente divulgación que el sistema y método divulgados pueden ser usados en otras áreas y en industrias donde las superficies o los componentes requieren de inspección. Por ejemplo, el sistema y método de inspección divulgados pueden ser usados para inspeccionar caminos, líneas eléctricas, tuberías, u otras redes o sistemas. El lecho de la vía incluye durmientes 10, vías 12, placas de amarre 14, pinchos 16, y balasto 18. En breve, un láser 40 proyecta un haz 42 de luz de láser al lecho de la vía. El haz 42 produce una línea proyectada L, mostrada en la figura 2, sobre el lecho de la vía que sigue el contorno de las superficies y los componentes del lecho de la vía. El receptor de luz, la cámara 50, captura una imagen de la línea L de luz de láser 42 proyectada sobre el lecho de la vía. La cámara 50 envía la imagen capturada al dispositivo de procesamiento 60 para procesamiento y análisis, como se describe mas adelante en mayor detalle. Como mejor se muestra en la figura 2, los pares de láseres 40 y cámaras 50 pueden colocarse sobre cada uno de los rieles 12 de la vía. Los láseres 40 y las cámaras 50 pueden ser ensamblados en un armazón rígido 32, el cual puede montarse en un vehículo de inspección (no mostrado) u otro dispositivo que se mueve a lo largo de la vía de modo de mantener el sistema de inspección 30 en la posición apropiada. Solamente se muestra una porción del armazón 32 en la figura 2 por simplicidad. Sin embargo, se entenderá que otros componentes conocidos para el armazón 32 pueden necesitarse para montar los láseres 40 y las cámaras 50 en un vehículo de inspección. En general, el vehículo de inspección puede ser cualquier vehículo adecuado para desplazarse a lo largo de la vía férrea. Por ejemplo, una práctica común en la materia es equipar un vehículo normal para carreteras, tal como una camioneta pick-up, con equipo "hi-rail" montado en el bastidor del vehículo. El equipo hi-rail típicamente incluye un conjunto de ruedas de ferrocarril de tamaño menor que permiten que el vehículo para carretera se desplace a lo largo de los rieles. Entonces, en una forma de realización, el armazón 32 del sistema de inspección divulgado 30 puede estar montado en la cama de una camioneta pick-up teniendo equipo "hi-rail". De manera alternativa, el vehículo de inspección puede ser equipo de mantenimiento de vía (MoW) que está diseñado específicamente para trabajar a lo largo de la vía férrea. En adición, el sistema de inspección divulgado 30 puede estar montado en un chasis que es remolcado por un vehículo o puede montarse en un carro de locomoción o de carga. Como mejor se muestra en la figura 2, los láseres 40 proyectan un haz 42 de luz teniendo una propagación angular predeterminada ß. Las propagaciones angulares ß de los dos láseres 40 cubren sustancialmente toda la superficie del lecho de la vía. De esta manera, los láseres 40 producen una línea proyectada L que es sustancialmente recta y que se extiende sustancialmente a través del lecho de la vía. Cada láser 40 de preferencia produce un haz 42 que tiene una propagación angular ß de alrededor de 60 grados y cubre aproximadamente la mitad del lecho de la vía. De preferencia, los láseres 40 proyectan el haz 42 sustancialmente perpendicular a la superficie de la vía. De manera alternativa, puede usarse un solo láser que está colocado tal que se cree una línea proyectada L a través del lecho de la vía. En adición, los láseres 40 son de preferencia láseres infrarrojos teniendo 4 vatios de salida óptica y produciendo luz a una longitud de onda infrarroja de alrededor de 810 nm. La salida óptica relativamente alta de los láseres 40 ayuda a reducir los efectos de la luz ambiental de modo que no es necesario blindaje. Un láser adecuado para el sistema de inspección divulgado 30 incluye un láser Magnum fabricado por Stocker Yale . Los parámetros antes descritos para los láseres 40 son preferidos para inspeccionar la superficie de una vía férrea. Otras implementaciones del sistema de inspección divulgado 30 pueden usar un número alterno de fuentes de luz así como diferentes longitudes de onda, salidas ópticas, y propagaciones angulares . Como mejor se muestra en la figura 2, las cámaras 50 están colocadas adyacentes a los láseres 40. Como mejor se muestra en la figura 1 , las cámaras 50 están montadas a un ángulo ? con respecto del haz 42 de luz proyectada de los láseres 40. En una forma de realización, las cámaras están colocadas a un ángulo ? de alrededor de 60 grados. Al moverse el sistema de inspección divulgado 30 a lo largo de la vía, las cámaras 50 capturan una imagen o cuadro del lecho de vía a incrementos regulares, pequeños. De preferencia, las cámaras 50 son capaces de una tasa de cuadro sustancialmente elevada, tal como de alrededor de 5,405 cuadros por segundo. Cada imagen o cuadro fijo capturado por las cámaras 50 es entonces filtrado o procesado para aislar la línea de láser contorneada L proyectada sobre el lecho de la vía. Las cámaras -liso están equipadas con filtros de paso de banda 52 que permiten pasar solamente la energía radiante sustancialmente a la longitud infrarroja preferida de los láseres 40. Debido a que la longitud de onda de los láseres 40 es de alrededor de 810 nm, los filtros de paso de banda 52 de las cámaras 50 pueden eliminar sustancialmente toda la luz ambiental de modo que la cámara 50 adquiera una imagen fija sustancialmente clara de la línea proyectada L de luz de los láseres 40. Cada una de las dos cámaras 50 envía datos de imagen directamente al dispositivo de procesamiento o computador 60 vía líneas de transmisión. De preferencia, la cámara 50 incluye un procesador 54 capaz de convertir o formatear la imagen capturada de la línea proyectada L a un perfil dimensional que es enviado directamente al dispositivo de procesamiento o computador 60. La capacidad de la cámara 50 para procesar o formatear la imagen capturada de esta manera puede eliminar la necesidad de postprocesadores o sujetadores de cuadro de alta velocidad. Una cámara adecuada para el sistema de inspección divulgado 30 teniendo tales capacidades de procesamiento incluyen una cámara Ranger M50 fabricada por IVP Integrated Vision Products, Inc. Entre otros componentes comunes, el dispositivo de procesamiento o computador 60 incluye un microprocesador, entradas, salidas, y un dispositivo de almacenamiento de datos 62. El dispositivo de almacenamiento de datos 62 puede incluir un disco duro, un medio de almacenamiento no volátil, una memoria flash, cinta, o CD-ROM. El dispositivo de procesamiento 60 puede incluir además una entrada/pantalla 68 para que un inspector de vías capture y revise datos y opere el sistema de inspección divulgado 30. El dispositivo de procesamiento 60 opera con programas de software adecuados para almacenar y analizar los diversos datos obtenidos con el sistema de inspección divulgado 30. Por ejemplo, el dispositivo de procesamiento 60 puede tener cualquier software de procesamiento de imágenes adecuado, tal como Matrol MIL, Common VisionBlox, Labview, eVision, Halcón, e IVP Ranger. Por ejemplo, el dispositivo de procesamiento 60 puede tener herramientas de procesamiento de imágenes conocidas en la materia para analizar datos de imágenes de las cámaras 50, tales como herramientas de región de interés (ROÍ) , herramientas de filtrado, herramientas de manchas o puntos, buscadores de bordes, herramientas de histogramas, y otros. Para procesar efectivamente todos los datos obtenidos con el sistema de inspección divulgado 30, el dispositivo de procesamiento 60, en una forma de realización preferida, incluye un computador teniendo un procesador rápido, tal como un procesador Intel Pentium 4 capaz de correr a 2.8 GHz. Para almacenar efectivamente todos los datos obtenidos con el sistema de inspección divulgado 30, el dispositivo de almacenamiento 62 de preferencia incluye dos discos duros de gran capacidad configurados para usar mecanismos de lectura/escritura de manera simultánea como un disco, que también se conoce como un sistema de arreglo redundante de discos independientes (RAID) . El procesador rápido del dispositivo de procesamiento 60 y los discos duros duales del dispositivo de almacenamiento 62 permiten almacenamiento sostenido en tiempo real de los datos obtenidos con el sistema de inspección divulgado 30. En una forma de realización preferida, la energía para el sistema de inspección divulgado 30 puede ser provista mediante energía 110 voltios, corriente alterna, de un generador impulsado por banda que corre directamente a partir del motor del vehículo de inspección. Con los haces 42 proyectados sobre la superficie irregular de la vía y observados a un ángulo, la línea proyectada L mostrada en la figura 2 sigue el contorno de la superficie y los componentes del lecho de la vía. Una imagen o cuadro de ejemplo mostrando la línea proyectada L del lecho de vía es mostrado en la figura 3. Los datos de imagen o cuadro de imagen incluyen una pluralidad de pixeles a los que se dan las coordenadas X-Y, y muestran un contorno del lecho de vía capturado por las cámaras 50. Debido a técnicas de filtrado y otras técnicas de procesamiento de imágenes conocidas en la materia, la imagen incluye dos valores de pixeles, donde los pixeles oscuros representan el contorno del lecho de vía. Cada pixel de datos de imagen dados recibe la misma coordenada Z, que representa la posición particular a lo largo de la longitud de la vía en la cual se capturaron los datos de imagen. De esta manera, una pluralidad de imágenes capturadas producen una exploración tridimensional del lecho de vía en la cual cada imagen de la exploración tiene coordenadas X-Y que muestran el contorno del lecho de vía y tiene una coordenada Z que representa la posición particular del contorno a lo largo de la longitud de la vía. Se entenderá que la velocidad a la cual se captura una imagen es limitada por la anchura y la altura del área explorada, la distancia entre las imágenes fijas discretas, la resolución de las imágenes fijas, la máxima tasa de cuadros de las cámaras 50, la velocidad de procesamiento del computador 60, y la velocidad de escritura del dispositivo de almacenamiento de datos 62. Para una aplicación ferroviaria del sistema de inspección divulgado 30, un ejemplo preferido es un espaciamiento entre imágenes fijas o cuadros capturados por las cámaras 50 de alrededor de 0.1 pulgadas (0.254 cm) , una velocidad preferida del vehículo de inspección de alrededor de 30 millas por hora (48.27 km por hora) , una altura preferida del área explorada de aproximadamente 10 pulgadas (25.4 cm) , y una anchura preferida del área explorada de alrededor de 10 pies (3.05 m) a través de la anchura del lecho de vía. Para satisfacer estos parámetros preferidos, se prefiere un sistema de cámara capaz de alrededor de 5,405 cuadros por segundo y un sistema de computador capaz de procesar y registrar a alrededor de 8.8 MPS. Cada cuadro o imagen, como se muestra en la figura 3, puede requerir alrededor de 1,536 bytes de almacenamiento. Con un cuadro capturado cada 0.1 pulgadas (0.254 cm) a lo largo de la longitud de la vía, se capturarían alrededor de 633,600 cuadros por una milla (1.609 km) de vía y se requerirían 0.973 gigabytes de espacio de almacenamiento. Otra forma de realización, como se muestra en la figura 1, del sistema de inspección divulgado 30 puede incluir un receptor de sistema de posición global (GPS) 64 para obtener ubicaciones geográficas del vehículo de inspección cuando se inspecciona la vía férrea. El receptor GPS 64 puede incluir cualquier receptor GPS conocido en la materia para obtener ubicaciones geográficas. Por ejemplo, el receptor GPS 64 puede ser una unidad independiente, comercialmente disponible, montada en el vehículo de inspección y conectada al dispositivo de procesamiento 60 con una conexión de cable y una interfaz de entrada/salida adecuadas. El receptor GPS 64 puede obtener la ubicación geográfica usando un sistema GPS diferencial o no diferencial. Las técnicas para obtener datos de ubicación y tiempo sustancialmente precisos con un receptor GPS 64 son bien conocidas en la materia y no se discuten adicionalmente. Las ubicaciones geográficas son enviadas al dispositivo de procesamiento 60 y pueden ser compiladas con los datos de imágenes del lecho de vía. Cuando los datos de imagen de las cámaras 50 son registrados, puede también registrarse la ubicación geográfica del cuadro . Eliminar una corriente continua de datos de ubicación geográfica del receptor GPS 64 al computador 60 puede liberar tiempo del procesador disponible para capturar los datos de imagen con el dispositivo de procesamiento 60. Por tanto, el receptor GPS 64 de preferencia alimenta datos a un módulo auxiliar 65. El módulo auxiliar 65 empaqueta estos datos y envía los datos al dispositivo de procesamiento o computador 60 cuando se interroga. En adición a obtener datos de ubicación geográfica, el receptor GPS 64 puede obtener datos de tiempo. A mayor abundamiento, los datos de ubicación y tiempo obtenidos con el receptor GPS 64 pueden ser usados para determinar otras variables, tales como la velocidad del vehículo de inspección, que pueden usarse para diversos fines divulgados en la presente. De esta manera, el sistema de inspección divulgado 30 puede usar datos del receptor GPS 64 para disparar las cámaras 50 para capturar una imagen fija del lecho de la veía a alrededor de cada 0.1 pulgadas (0.254 cm) a lo largo de la vía. En una forma de realización alternativa y como se muestra en la figura 1, el sistema de inspección divulgado 30 puede incluir un dispositivo de distancia 66 para obtener ubicaciones geográficas del vehículo de inspección cuando se inspecciona la vía. El dispositivo de distancia 66 puede ser un codificador que cuenta revoluciones de las ruedas o revoluciones parciales al moverse el vehículo de inspección a lo largo de la vía o puede ser el sensor del odómetro existente en el vehículo de inspección. El dispositivo de distancia 66 puede proveer datos de ubicación al dispositivo de procesamiento 60. Usando el dispositivo de distancia 66, el sistema de inspección divulgado puede disparar las cámaras 50 para capturar una imagen fija del lecho de la vía a alrededor de cada 0.1 pulgadas (0.254 cm) a lo largo de la vía. En otra forma de realización, el sistema de inspección divulgado 30 puede capturar imágenes fijas del lecho de la vía a o cerca de la máxima tasa de cuadros de las cámaras 50 sin ser disparado por el receptor GPS 64 o el dispositivo de distancia 66. Por ejemplo, las cámaras 50 y el dispositivo de procesamiento 60 pueden operar a o cerca de la máxima tasa de cuadros mientras el vehículo de inspección se desplaza a lo largo de la vía. Usando la anchura promedio conocida de un durmiente 10 o una placa de amarre 14, el sistema de inspección divulgado 30 puede calcular la velocidad del vehículo de inspección. El sistema divulgado puede entonces suprimir cualesquiera cuadros extras para reducir el almacenamiento de datos de modo que los cuadros retenidos tengan un espaciamiento aproximado de 0.1 pulgadas (0.254 cm) . Se entenderá que el espaciamiento exacto de 0.1 pulgadas (0.254 cm) no puede ser siempre posible, pero se conocerá el espaciamiento y puede estar entre 0.05 y 0.1 pulgadas (0.127 y 0.254 cm) . En esta forma de realización, debe desecharse el mismo número de cuadros entre cada cuadro retenido en un amarre dato de modo que el espaciamiento de los cuadros permanezca uniforme. Por ejemplo, si se conoce que las placas de amarre son de 8 pulgadas de anchura (20.32 cm) y se capturan 244 cuadros para una placa de amarre específica, entonces pueden desecharse dos cuadros entre cada cuadro retenido. Si todo el conjunto de cuadros fuera numerado de 1 a 244, entonces los cuadros retenidos serían aquéllos numerados: 1, 4, 7, 10, ..., 241, 244. Los 82 cuadros retenidos tendrían un espaciamiento calculado de 0.098 pulgadas (0.248 cm) . De manera alternativa, el sistema divulgado puede interpolar entre cualesquiera dos cuadros capturados para crear un nuevo tercer cuadro en cualquier lugar deseado a lo largo de la vía. Pueden entonces desecharse algunos cuadros para lograr el espaciamiento de cuadros exacto deseado. Después de que el sistema de inspección divulgado 30 completa una inspección de la vía férrea, se lleva a cabo análisis por computador de los datos de imagen. El análisis de computador puede ser llevado a cabo mediante el dispositivo de procesamiento o computador 60 ubicado en el vehículo de inspección. De manera alternativa, el análisis por computador puede ser llevado a cabo por otro sistema de computador teniendo software de procesamiento de imágenes conocido en la materia. El análisis por computador busca los datos de imagen y determina o detecta ubicaciones a lo largo de la via donde ocurren defectos o donde no se mantienen las tolerancias permisibles de la vía férrea. Para una implementación particular, el análisis por computador puede ser hecho a la medida o cambiado. Las ubicaciones geográficas de defectos o tolerancias no permisibles pueden ser provistas de modo que puedan hacerse reparaciones apropiadas o pueda programarse trabajo de mantenimiento. Varios aspectos mesurables de la vía férrea pueden ser determinados o detectados a partir de los datos de imagen del lecho de vía obtenidos con el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados. En los ejemplos que siguen, varios de tales aspectos mesurables son discutidos, y se divulgan diversas técnicas para analizar los aspectos mesurables. Se apreciará que estos y otros aspectos mesurables de la vía férrea pueden ser determinados o detectados a partir de los datos de imagen del lecho de vía obtenidos con el sistema de inspección divulgado. En adición, se apreciará que pueden usarse otras técnicas conocidas en la materia para analizar los datos de imagen con el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados. En consecuencia, el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados no están destinados a estar limitados a los aspectos mesurables y las técnicas particulares descritas en la presente. Por claridad, las figuras 11 y 12 ilustran compilaciones de ejemplo de datos de imagen obtenidos con el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados. La figura 11 tiene una pluralidad de datos de imagen compilados mostrando una porción de un durmiente, una placa de amarre y la vía en una vista en perspectiva. La figura 12 tiene una pluralidad de datos de imagen compilados mostrando una vista en perspectiva mas detallada. Como puede verse en las figuras 11-12, los datos de imagen compilados forman una representación tridimensional (X, Y, Z) del área del lecho de yía. La representación tiene un detalle sustancial, y pueden medirse diversos aspectos de los componentes del lecho de vía. En las figuras 11-12, por ejemplo, son visibles grietas o separaciones en el durmiente 10. Asimismo, la altura del durmiente 10 con respecto de la capa de balasto 18 es visible. Son visibles la orientación y las alturas de la placa de amarre 14 y la vía 12. Estos y otros detalles pueden ser obtenidos con el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados, como se describe mas adelante en mayor detalle. En un ejemplo, el espaciamiento entre los durmientes puede ser determinado a partir de la pluralidad de datos de imagen. Haciendo referencia a las figuras 4A-4C, cuadros de ejemplo del lecho de vía obtenidos con el sistema de inspección divulgado 30 son ilustrados, los cuales pueden usarse para determinar el espaciamiento entre los durmientes 10. La figura 4A muestra un cuadro de extremo Fl teniendo un contorno de un primer durmiente 10 que está en la posición Zl a lo largo de la vía. Este cuadro de extremo Fl puede designar el último cuadro que muestra este durmiente 10. La figura 4B muestra un cuadro intermedio F2 capturado algún tiempo después del cuadro de extremo Fl y en una posición adicional Z2 a lo largo de la vía. Este cuadro intermedio F2 carece de un durmiente debido a que designa una ubicación entre durmientes de la vía. Se entenderá que una pluralidad de tales cuadros intermedios seguirá al cuadro de extremo Fl de la figura 4A. La figura 4C muestra un cuadro de extremo F3 que tiene otro durmiente 10' que está en la posición adicional Z3 a lo largo de la vía. El análisis por computador puede determinar el espaciamiento entre los durmientes 10 y 10', por ejemplo, primero contando el número de tales cuadros intermedios F2 que carecen de un durmiente. Este número de cuadros intermedios F2 puede entonces ser multiplicado por el espaciamiento conocido entre cuadros (v.gr., 0.1 pulgadas (0.254 cm) ) para calcular la distancia entre los durmientes 10 y 10'. De esta manera, puede obtenerse una medición sustancialmente precisa entre durmientes del lecho de la vía sin la necesidad de que un inspector de vías inspeccione físicamente los durmientes. En vez de ello, se usan los datos de imagen que forman la exploración tridimensional del lecho de la vía. Determinar si un cuadro tiene un durmiente o no puede llevarse a cabo mediante técnicas de formación de imágenes conocidas en la materia. Por ejemplo, y como se muestra en las figuras 4A-4C, se espera que el contorno 10 esté en una región de interés R de los cuadros F1-F3. El análisis por computador puede buscar la región de interés R de un cuadro respecto de pixeles que indiquen la presencia de un durmiente. Esto puede hacerse, por ejemplo, promediando o sumando el valor de los pixeles en la región de interés R. Debido a que el contorno del durmiente está compuesto por pixeles mas oscuros, la región de interés R en un cuadro Fl teniendo un durmiente 10 tendrá un promedio o suma mayor que la región R en un cuadro intermedio F2 que carece de un durmiente. En otro ejemplo, los ángulos de los durmientes con respecto a la vía pueden ser determinados a partir de los datos de imagen. Haciendo referencia a la figura 5, se ilustra un cuadro de ejemplo de la vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado. La orientación angular de las cabezas de las vías 12 puede ser representada por medio de una línea Ll . La línea Ll puede ser estimada, por ejemplo, mediante técnicas del mejor ajuste o de ajuste de curvas conocidas en la materia. De manera similar, la orientación angular del durmiente 10 puede ser representada por medio de una línea L2. La línea L2 puede también ser estimada, por ejemplo, mediante técnicas del mejor ajuste o de ajuste de curvas conocidas en la materia. Estas líneas Ll y L2 pueden ser promediadas a partir de varios de los cuadros a lo largo del eje Z cerca del durmiente 10. El análisis por computador puede entonces determinar la relación angular entre estas líneas L1-L2 para determinar los ángulos de los amarres con respecto de la vía. Esta condición indicaría ya sea una vía gastada o una condición de corte de placa en un durmiente de madera. En otro ejemplo, una ruptura en la vía puede ser determinada a partir de los datos de imagen. Haciendo referencia a las figuras 6A-6C, se ilustran los cuadros F1-F3 de ejemplo de la vía férrea obtenidos con el sistema de inspección divulgado, los cuales pueden usarse para determinar la separación de la vía 12. La figura 6A muestra un cuadro de extremo Fl teniendo un extremo de una primera vía 12 que está en la posición Zl a lo largo de la vía. Este cuadro de extremo Fl designa el último cuadro que muestra esta vía 12. La figura 6B muestra un cuadro intermedio F2 capturado cierto tiempo después del cuadro de extremo Fl y en una posición adicional Z2 a lo largo de la vía. Este cuadro intermedio F2 carece de una vía debido a que representa una ubicación entre las vías. Se entenderá que una pluralidad de tales cuadros intermedios F2 puede seguir al cuadro de extremo Fl de la figura 6A. La figura 6C muestra otro cuadro de extremo F3 teniendo otra vía 12 ' que está en la posición adicional Z3 a lo largo de la vía. El análisis por computador puede determinar el espaciamiento entre las vías 12 y 12 ' , por ejemplo, contando primero el número de cuadros intermedios F2 que carecen de una vía. Este número de cuadros intermedios F2 puede entonces ser multiplicado por el espaciamiento conocido entre cuadros (v.gr, 0.1 pulgadas (0.254 cm) ) para calcular la distancia entre las vías 12 y 12 ' . Determinar si un cuadro tiene una vía 12 o no puede llevarse a cabo mediante técnicas de formación de imágenes conocidas en la materia. Por ejemplo; y como se muestra en las figuras 6A-6C, se espera que el contorno de una vía 12 esté en una región de interés R de los cuadros F1-F3. El análisis por computador puede buscar la región de interés R de un cuadro con relación a pixeles que indiquen la presencia de un contorno de vía. Esto puede hacerse promediando o sumando el valor de los pixeles en la región de interés, por ejemplo. Debido a que el contorno de una vía está compuesto por pixeles oscuros, la región de interés R en un cuadro Fl teniendo una vía 12 tendrá un promedio o una suma mayor que la región R en un cuadro F2 que carece de un durmiente. En otro ejemplo, el desgaste de los rieles puede ser determinado a partir de los datos de imagen. Haciendo referencia a las figuras 7A-7B, se ilustran los cuadros F1-F2 de ejemplo de la vía férrea obtenidos con el sistema de inspección divulgado, y pueden usarse para determinar el desgaste de la vía 12. El análisis por computador puede determinar si una vía 12 tiene desgaste, por ejemplo determinando si la distancia entre el contorno de la vía 12 y un punto de referencia en un cuadro es menor que la misma distancia en un cuadro previo. La figura 7A muestra un cuadro Fl teniendo una vía 12 que está en una posición Zl a lo largo de la vía. El contorno de la vía 12 yace dentro de una región de interés R y a un nivel L a lo largo del eje Y del cuadro Fl . El contorno de la vía 12 está por encima de un nivel de referencia L2, que puede ser la altura de una placa de amarre, una distancia mesurable LD. Como será evidente a un técnico en la materia que tenga el beneficio de esta divulgación, el nivel de referencia L2 puede estar ubicado en varios puntos de referencia tales como las placas de amarre 14, los pinchos 16, o los durmientes 10, por ejemplo. La figura 7B muestra otro cuadro F2 en otra posición Z2 a lo largo de la vía. En la posición Z2, la distancia LD es menor entre el contorno de la vía 12 y el nivel L2 que en la posición Zl. De esta manera, el cuadro F2 puede indicar el desgaste de la vía 12 en la posición Z2 a lo largo de la vía. Como será evidente a un técnico en la materia que tenga el beneficio de esta divulgación, también puede determinarse el desgaste de los rieles comparando cuadros tomados en tiempos diferentes, pero en la misma posición a lo largo de un lecho de vía. En otro ejemplo, pueden determinarse los defectos en los durmientes 10 a partir de los datos de imagen. Como se muestra en la figura 8, se muestra un cuadro de ejemplo de vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado. Los defectos D y D' son mostrados en el durmiente 10. El análisis por computador puede detectar si el durmiente 10 tiene un defecto, por ejemplo determinando si porciones D del contorno del durmiente yacen fuera de una región de interés R o si porciones D' del contorno están ausentes dentro de la región R. Como es sabido, los defectos en un durmiente pueden incluir grietas, separaciones o roturas en los amarres. Usando la pluralidad de datos de imagen cerca de tal defecto, el análisis por computador puede determinar la anchura y la longitud del defecto. Por ejemplo, y como se observa en las figuras 11-12, puede usarse la pluralidad de datos de imagen para estimar la anchura W y la longitud L de la grieta mostrada en el borde del durmiente. En algunos casos, el análisis por computador puede determinar la profundidad del defecto, por ejemplo cuando la orientación del defecto permite proyectar luz del láser dentro del defecto y ser capturada por la cámara. En una forma de realización, el ángulo entre el láser y la cámara puede ser relativamente pequeño de modo que la luz que se proyecta a un defecto rebajado pueda todavía ser capturada por la cámara colocada casi paralela al haz de la luz del láser. En otro ejemplo, el espaciamiento o entrevia de la vía o la longitud de los durmientes pueden determinarse a partir de los datos de imagen. En la figura 8, puede usarse una técnica de detección de bordes conocida en la materia para encontrar bordes de los contornos de vía 12 en el cuadro, y la distancia Wl entre los bordes puede ser calculada para estimar el espaciamiento de las vías 12. De manera similar, puede usarse una técnica de detección de bordes conocida en la materia para encontrar los bordes del contorno de durmiente 10 en el cuadro, y la distancia Wl entre los bordes puede ser calculada para estimar la anchura W2 del durmiente 10. En otro ejemplo, la altura del balasto 18 con relación al durmiente 10 puede determinarse a partir de los datos de imagen. En la figura 8, una técnica de ajuste de líneas puede determinar el nivel del balasto 18 y el nivel del durmiente 10, y la diferencia entre estos niveles puede estimar la altura HB del balasto 18 con relación al durmiente 10. En otro ejemplo, las exploraciones de la vía férrea pueden ser usadas para determinar el tamaño de las piedras en el balasto 18. Esto puede hacerse analizando una región de interés teniendo el balasto 18 y estimando los tamaños de las piedras del balasto usando las curvaturas en el contorno del balasto 18. En otro ejemplo, pueden detectarse pinchos alzados a partir de los datos de imagen. Haciendo referencia a la figura 9, se ilustra un cuadro de ejemplo de vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado. Para determinar si hay un pincho alzado, puede analizarse una región de interés R para determinar si una porción del contorno que representa un pincho alzado 16 ocurre dentro de la región R. En otros ejemplos, pueden detectarse placas de amarre faltantes, placas de amarre mal alineadas, o placas de amarre hundidas a partir de los datos de imagen. Haciendo referencia a la figura 10, se ilustra un cuadro de ejemplo de vía férrea obtenido con el sistema de inspección divulgado. La placa de amarre faltante o hundida puede ser detectada, por ejemplo, analizando una región de interés R y determinando si ocurre o no ocurre una porción del contorno que representa una placa de amarre dentro de la región R. Una placa de amarre mal alineada puede ser determinada ajustando por líneas la porción del contorno de la placa de amarre y comparando la orientación de la línea con la del durmiente, por ejemplo. La descripción anterior de formas de realización preferidas y otras no pretende limitar ni restringir el ámbito o la capacidad de aplicación de los conceptos inventivos concebidos por los inventores. A cambio de divulgar los conceptos inventivos contenidos en la presente, la solicitante desea obtener todos los derechos de patente conferidos por las reivindicaciones anexas. Por tanto, se pretende que el sistema de inspección divulgado y los métodos asociados incluyan todas las modificaciones y alteraciones en ellos en el grado pleno en que caigan dentro del ámbito de las reivindicaciones anexas o sus equivalen-tes.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un sistema para inspeccionar un lecho de vía férrea, incluyendo la vía férrea, para montarse en un vehículo para movimiento a lo largo de la vía férrea, el sistema compren-diendo: al menos un generador de luz colocado adyacente a la vía férrea para proyectar un haz de luz a través del lecho de la vía férrea; al menos un receptor óptico colocado adyacente a la vía férrea para recibir al menos una porción de la luz reflejada del lecho de la vía férrea y generar una pluralidad de imágenes representativas del perfil de al menos una porción del lecho de la vía férrea; y al menos un procesador para analizar la pluralidad de imágenes y determinar una o mas características físicas de dicha porción del lecho de la vía férrea.
2. El sistema de la reivindicación 1, donde el generador de luz es un láser.
3. El sistema de la reivindicación 2, donde el láser emite un haz infrarrojo de luz.
4. El sistema de la reivindicación 1, donde al menos un generador de luz está colocado sustancialmente por encima de la vía férrea y emite el haz de luz sustancialmente perpendicular a la vía férrea.
5. El sistema de la reivindicación 2, donde el láser emite el haz de luz con una extensión angular.
6. El sistema de la reivindicación 1, donde el al menos un receptor óptico comprende una cámara digital.
7. El sistema de la reivindicación 1, donde el dispositivo óptico comprende un filtro de paso de banda que permite que sustancialmente solo la longitud e onda del haz de luz sea capturada en la pluralidad de imágenes.
8. El sistema de la reivindicación 1, donde el al menos un procesador comprende un dispositivo de almacenamiento de datos para almacenar la pluralidad de imágenes.
9. El sistema de la reivindicación 1, comprendiendo además un receptor GPS o un codificador que provee datos de ubicación geográfica para análisis por parte del procesador.
10. El sistema de la reivindicación 1, comprendiendo además un sensor de temperatura colocado adyacente a la vía férrea que provee una temperatura de la vía férrea para análisis por parte del procesador.
11. El sistema de la reivindicación 1, donde cada imagen de la pluralidad de imágenes comprende una pluralidad de pixeles con coordenadas X-Y.
12. El sistema de la reivindicación 1, donde cada imagen de la pluralidad de imágenes comprende una coordenada Z que representa la ubicación de la imagen a lo largo de la longitud de la vía férrea.
13. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar la distancia entre durmientes del lecho de la vía férrea.
14. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para identificar componentes específicos del lecho de la vía férrea.
15. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar un defecto en un durmiente del lecho de la vía férrea.
16. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para detectar componentes de sujetador faltantes, mal alineados, dañados o defectuosos del lecho de la vía férrea.
17. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para detectar una placa de amarre mal alineada o hundida del lecho de la vía férrea.
18. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar el desgaste de los rieles de la vía férrea.
19. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar el espaciamiento entre los rieles de la vía férrea.
20. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar una altura de balasto con relación a un durmiente del lecho de la vía férrea.
21. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar un tamaño de piedras de balasto del lecho de la vía férrea.
22. El sistema de la reivindicación 1, donde el procesador incluye un algoritmo para determinar un tamaño de espacio vacío entre secciones de la vía férrea.
23. Un método para inspeccionar un lecho de vía férrea, el lecho de vía férrea incluyendo durmientes, rieles, equipo de sujeción asociado, y balasto, el método comprendiendo los pasos de: a) iluminar una línea a través de la extensión del lecho de la vía férrea; b) recibir al menos una porción de la luz reflejada del lecho de la vía férrea; c) generar una pluralidad de imágenes representativas del perfil de al menos una porción del lecho de la vía férrea; y d) analizar la pluralidad de imágenes y determinar una o mas características físicas de dicha porción de la vía férrea.
24. El método de la reivindicación 23, donde un láser ilumina la línea a través de la extensión del lecho de la vía férrea.
25. El método de la reivindicación 24, donde el láser emite un haz infrarrojo de luz.
26. El método de la reivindicación 23, donde la línea a través de la extensión del lecho de la vía férrea es sustan-cialmente perpendicular a los rieles del lecho de la vía férrea.
27. El método de la reivindicación 24, donde el láser emite la línea con una extensión angular.
28. El método de la reivindicación 23, donde una cámara digital recibe la al menos una porción de luz reflejada de una porción del lecho de la vía férrea.
29. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de filtrar la porción de luz reflejada de una porción del lecho de la vía férrea con un filtro de paso de banda .
30. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de almacenar la pluralidad de imágenes.
31. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de proveer datos de ubicación geográfica a partir de un receptor GPS o un codificador.
32. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de obtener una temperatura de los rieles del lecho de la vía férrea.
33. El método de la reivindicación 23, donde la pluralidad de imágenes comprende una pluralidad de pixeles a los que se dan coordenadas X-Y.
34. El método de la reivindicación 33, donde la pluralidad de imágenes comprende además una coordenada Z que representa la ubicación de la imagen a lo largo de la longitud de vía del lecho de la vía férrea.
35. El método de la reivindicación 23, comprendiendo ade ás el paso de determinar la distancia entre los durmientes del lecho de la vía férrea.
36. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de identificar componentes específicos del lecho de la vía férrea .
37. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar un defecto en un durmiente del lecho de la vía férrea.
38. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de detectar eguipo sujetador faltante, mal alineado, dañado o defectuoso del lecho de la vía férrea.
39. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de detectar una placa de amarre mal alineada o hundida del lecho de la vía férrea.
40. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar el desgaste de un riel del lecho de la vía férrea.
41. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar el espaciamiento de rieles del lecho de la vía férrea.
42. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar una altura de balasto con relación a un durmiente del lecho de la vía férrea.
43. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar un tamaño de las piedras del balasto del lecho de la vía férrea.
44. El método de la reivindicación 23, comprendiendo además el paso de determinar un tamaño de espacio libre entre secciones de vía del lecho de la vía férrea.
45. Un método de inspeccionar un lecho de vía férrea teniendo un durmiente, rieles, equipo de sujeción asociado, y balasto, el método comprendiendo los pasos de: a) desplazarse a lo largo de los rieles; b) proyectar un haz enfocado de luz a través de la extensión del lecho de la vía férrea; c) capturar una pluralidad de imágenes del haz enfocado de luz proyectado a través de una porción del lecho de la vía férrea cuando se desplaza a lo largo de los rieles; y d) determinar uno o mas aspectos de la porción del lecho de la vía férrea procesando la pluralidad de imágenes.
46. El método de la reivindicación 45, donde un láser proyecta el haz enfocado de luz a través de la extensión del lecho de la vía férrea.
47. El método de la reivindicación 46, donde el láser emite un haz infrarrojo de luz.
48. El método de la reivindicación 46, donde el láser está colocado sustancialmente sobre las vías y emite el haz enfocado de luz sustancialmente perpendicular a las vías .
49. El método de la reivindicación 46, donde el láser emite el haz enfocado de luz con una extensión angular.
50. El método de la reivindicación 45, donde una cámara digital captura la pluralidad de imágenes .
51. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de filtrar el haz proyectado de luz con un filtro de paso de banda.
52. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de almacenar la pluralidad de imágenes en un dispositivo de almacenamiento de datos.
53. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de obtener datos de ubicación geográfica a partir de un receptor GPS o un codificador.
54. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de obtener la temperatura de los rieles.
55. El método de la reivindicación 45, donde la pluralidad de imágenes comprende además una pluralidad de pixeles a los que se dan coordenadas X-Y.
56. El método de la reivindicación 55, donde la pluralidad de imágenes comprende además una coordenada Z que representa la ubicación de la imagen a lo largo de la longitud de los rieles .
57. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar la distancia entre durmientes del lecho de la vía férrea.
58. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de identificar componentes específicos del lecho de la vía férrea.
59. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar un defecto en un durmiente del lecho de la vía férrea.
60. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de detectar equipo de sujeción faltante, mal alineado, dañado, o defectuoso.
61. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de detectar una placa de amarre mal alineada o hundida del lecho de la vía férrea.
62. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar el desgaste de los rieles.
63. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar el espaciamiento de los rieles.
64. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar una altura de balasto con relación a un durmiente del lecho de la vía férrea.
65. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar un tamaño de las piedras de balasto del lecho de la vía férrea.
66. El método de la reivindicación 45, comprendiendo además el paso de determinar un tamaño de espacio libre entre secciones de vía.
67. Un sistema para inspeccionar un lecho de vía férrea incluyendo los rieles, el sistema para montarse en un vehículo para movimiento a lo largo de la vía, el sistema comprendiendo : al menos un generador de luz colocado adyacente al lecho de la vía férrea para proyectar un haz de luz a través de todo el lecho de la vía férrea; al menos un receptor óptico colocado adyacente al lecho de la vía férrea para capturar al menos una porción de la imagen del lecho de la vía férrea recibiendo al menos una porción de la luz reflejada del lecho de la vía férrea, donde el receptor óptico incluye un procesador para generar un perfil dimensional de la imagen capturada del lecho de la vía férrea; y al menos un procesador para analizar el perfil dimensional y determinar una o mas características físicas de dicha porción del lecho de la vía férrea.