【技术实现步骤摘要】
钢轨扣件紧固状态检测方法及装置
本专利技术涉及轨道检测
，尤其涉及一种钢轨扣件紧固状态检测方法及装置。
技术介绍
在铁路运输作业中，扣件系统是铁路钢轨的重要组成部分，它起到保持和调整轨距、轨向，提供纵向阻力，防止钢轨爬行的作用，因此，扣件系统对于铁路运行安全至关重要。然而，随着列车运行速度和密度的提升，扣件系统中螺栓松动和过紧的问题越来越多，尤其是重载铁路，由于列车的振动冲击较大，螺栓松动问题频发。螺栓松动和过紧问题如果不能得到及时解决，会造成相邻区域的扣件失效，改变轨道的几何参数，从而降低轨道的平顺性，危及行车安全。因此，提供一种钢轨扣件紧固状态检测方法是十分必要的。现有技术一般以塞尺作为检测工具，通过抽样的方式对扣件螺栓的紧固状态进行人工检测，这样的方法不仅工作效率低，而且需要耗费大量的人力资源。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种钢轨扣件紧固状态检测方法，用以快速、准确地确定出螺栓区域中的螺栓的紧固状态，工作效率高，无需耗费大量的人力资源，该方法包括：采集待检测钢轨...
【技术保护点】
1.一种钢轨扣件紧固状态检测方法，其特征在于，包括：/n采集待检测钢轨的三维点云数据，并利用所述三维点云数据获取待检测钢轨的三维轮廓图像；/n根据所述三维轮廓图像确定待检测钢轨的轨头区域；/n根据待检测钢轨的轨头区域确定待检测钢轨的扣件区域；/n在待检测钢轨的扣件区域中确定待检测钢轨的螺栓区域，并利用所述螺栓区域确定待检测钢轨的轨头外侧非磨耗区域；/n获取所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据；/n根据所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据，结合动态阈值库，确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态，所述动态阈值库用于随钢轨所在线路的变化实时更新。/n
【技术特征摘要】
1.一种钢轨扣件紧固状态检测方法，其特征在于，包括：
采集待检测钢轨的三维点云数据，并利用所述三维点云数据获取待检测钢轨的三维轮廓图像；
根据所述三维轮廓图像确定待检测钢轨的轨头区域；
根据待检测钢轨的轨头区域确定待检测钢轨的扣件区域；
在待检测钢轨的扣件区域中确定待检测钢轨的螺栓区域，并利用所述螺栓区域确定待检测钢轨的轨头外侧非磨耗区域；
获取所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据；
根据所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据，结合动态阈值库，确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态，所述动态阈值库用于随钢轨所在线路的变化实时更新。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述三维轮廓图像确定待检测钢轨的轨头区域，包括：
提取三维轮廓图像中多个轮廓的高度数据；
基于待检测钢轨的轨头宽度，获取每个轮廓内预设区间的高度数据；
根据每个轮廓内预设区间的高度数据确定待检测钢轨的钢轨轨头的边界值，并利用所述边界值确定待检测钢轨的轨头区域。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据待检测钢轨的轨头区域确定待检测钢轨的扣件区域，包括：
获取钢轨扣件边缘与所述钢轨轨头的边界值的距离；
根据钢轨扣件边缘与所述钢轨轨头的边界值的距离确定待检测钢轨的扣件区域。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在待检测钢轨的扣件区域中确定待检测钢轨的螺栓区域，并利用所述螺栓区域确定待检测钢轨的轨头外侧非磨耗区域，包括：
获取待检测钢轨的扣件区域内的最大高度数据；
根据所述最大高度数据，结合预设阈值，确定待检测钢轨的螺栓区域；
基于所述螺栓区域的中心点，建立具有预设长度和预设宽度的轨头外侧非磨耗区域。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据，结合动态阈值库，确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态，包括：
将所述螺栓区域和所述轨头外侧非磨耗区域的高度数据进行差值运算；
将所述差值运算的结果与动态阈值库进行比较，根据比较结果确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，动态阈值库包括：螺栓松动判断阈值库和螺栓过紧判断阈值库；
将所述差值运算的结果与动态阈值库进行比较，根据比较结果确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态，包括：
利用多个螺栓松动的经验阈值建立螺栓松动判断阈值库；
利用多个螺栓过紧的经验阈值建立螺栓过紧判断阈值库；
获取螺栓松动判断阈值库和螺栓过紧判断阈值库的均值和标准差；
将所述差值运算的结果与所述均值和所述标准差进行比较，根据比较结果确定所述螺栓区域中的螺栓的紧固状态。
7.一种钢轨扣件紧固状态检测装置，其特征在于，包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：方玥，王乐，王昊，王胜春，赵延峰，赵鑫欣，王宁，周谦，张翼，黎国清，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所，北京铁科英迈技术有限公司，中国铁道科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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