一种车轮踏面缺陷检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术属于车轮缺陷检测技术领域，公开了一种车轮踏面缺陷检测系统，包括第一图像采集设备、第二图像采集设备和第一传感器；第一图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第一图像；第二图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第二图像；第一传感器用于触发第一图像采集设备和/或第二图像采集设备进行图像采集；第一图像采集设备的采集方向与第二图像采集设备的采集方向相反，第二图像采集设备针对同一段踏面采集的图像大小不小于第一图像采集设备针对该踏面采集的图像大小。本发明专利技术解决了因撒砂管等遮挡部件对踏面图像的影响，实现了车轮的踏面图像全部覆盖，使得最终分析结果更加准确。本发明专利技术还公开了一种运用上述检测系统的检测方法。系统的检测方法。系统的检测方法。

【技术实现步骤摘要】
一种车轮踏面缺陷检测系统及检测方法


[0001]本专利技术属于车轮缺陷检测
，尤其涉及一种车轮踏面缺陷检测系统及检测方法。

技术介绍

[0002]由于铁路运输的运载量大，安全性高，因此铁路运输是我国主要的交通工具和货运工具。
[0003]列车在经过长时间投入使用后，车轮踏面可能会出现缺陷，如果不及时发现和处理缺陷，将会为列车运行造成很大的安全隐患。
[0004]目前常见的现有技术是采用单边相机布局的方式拍摄经过列车踏面，以合理布局获得清晰而完整的踏面图像，然后对踏面图像进行分析，最终获得车轮踏面是否存在缺陷的结果。然而，实际车轮前的撒砂管、扫石器等部件会遮挡踏面，因此，由于部分踏面被遮挡，而无法完全捕捉到完整的踏面图像，这样对最终的踏面图像分析形成了障碍。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术公开了一种车轮踏面缺陷检测系统，利用图像采集设备双向布局的方案，解决了因撒砂管、扫石器等遮挡部件对踏面图像的影响，从而实现了车轮的踏面图像全部覆盖，使得最终分析结果更加准确。本专利技术还公开了一种车轮踏面缺陷检测方法，解决了踏面缺陷检测不完整的问题。本专利技术的具体技术方案如下：
[0006]一种车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，所述检测系统包括：
[0007]第一图像采集设备，所述第一图像采集设备为多个且设置于轨道的长度方向上，多个第一图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第一图像；
[0008]第二图像采集设备，所述第二图像采集设备为多个且设置于轨道的长度方向上，多个第二图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第二图像；以及
[0009]第一传感器，所述第一传感器为多个，用于触发第一图像采集设备和/或第二图像采集设备进行图像采集；
[0010]其中，第一图像采集设备的采集方向与第二图像采集设备的采集方向相反，第二图像采集设备针对同一段踏面采集的图像大小不小于第一图像采集设备针对该踏面采集的图像大小。
[0011]优选的，多个第一图像采集设备与多个第二图像采集设备依次等间距设置。
[0012]优选的，多个第一图像采集设备均匀分布，多个第二图像采集设备均匀分布；第一图像采集设备与第二图像采集设备交错布置。
[0013]优选的，还包括第二传感器；所述第二传感器的数量与第一图像采集设备和第二图像采集设备的数量和匹配，用于判断第二图像采集设备是否空拍或拍摄区域缺失。
[0014]优选的，任意两个相邻的第一图像采集设备之间的距离不大于任意一个第一图像采集设备采集的车轮踏面弧长。
[0015]优选的，任意两个相邻的第二图像采集设备之间的距离不大于任意一个第二图像采集设备采集的车轮踏面弧长。
[0016]优选的，任意一个第一图像采集设备具有与其配合的第一补光源。
[0017]优选的，任意一个第二图像采集设备具有与其配合的第二补光源。
[0018]一种列车车轮踏面缺陷检测方法，包括以下步骤：
[0019]从列车行驶方向获取完整车轮的第一图像；
[0020]背向列车行驶方向获取上述完整车轮的第二图像；
[0021]判断第一图像中是否存在遮挡物，判断第二图像中是否存在遮挡物；
[0022]获得不存在遮挡物的图像信息为第三图像；
[0023]针对第三图像，进行踏面缺陷分析，获得分析结果。
[0024]本专利技术采用固定在线检测列车经过的车轮踏面，在保证检测精度的前提下，利用双向布局的方式，采用二次拍摄，不仅有效捕捉了整个车轮踏面的图像，还保证了图像判断准确性，由此避免了遮挡物对踏面图像分析的干扰；因此，本专利技术实现了车轮踏面缺陷的实时检测，保证了列车正常行驶安全；并且，本专利技术能够很好的作用于不同大小的车轮，满足了不同规格车轮踏面检测的需求。
[0025]基于此，本专利技术通过上述系统提出了车轮踏面缺陷检测方法，很好的保证了每一次检测系统工作时，均能活动完整的车轮踏面图像。
附图说明
[0026]图1为本专利技术实施例的一种示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例的另一种示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例中不同尺寸车轮通过时的状态示意图。
[0029]图中：1
‑
第一图像采集设备；2
‑
第二图像采集设备；3
‑
第一传感器；4
‑
车轮。
具体实施方式
[0030]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。
[0031]如图1和图2所示，一种车轮踏面缺陷检测系统，所述检测系统包括第一图像采集设备1、第二图像采集设备2和第一传感器3；所述第一图像采集设备1为多个且设置于轨道的长度方向上，第一图像采集设备1的采集方向朝向列车的行进方向，多个第一图像采集设备1采集的图像形成完整车轮4踏面的第一图像；所述第二图像采集设备2为多个且设置于轨道的长度方向上，第二图像采集设备2的采集方向背向列车的行进方向，多个第二图像采集设备2采集的图像形成完整车轮4踏面的第二图像；所述第一传感器3为多个，用于触发第一图像采集设备1和/或第二图像采集设备2进行图像采集；第二图像采集设备2针对同一段踏面采集的图像大小不小于第一图像采集设备1针对该踏面采集的图像大小。
[0032]具体的，所述检测系统设置于轨道的任意一侧或两侧；在本实施例中，轨道两侧均设有踏面检测系统，下面以设置与轨道一侧的踏面检测系统进行阐述。
[0033]实际上，踏面检测系统所在轨道的位置，为踏面检测区，在踏面检测区内，多个第一图像采集设备1和多个第二图像采集设备2并排设置，当列车通过时，车轮4经第一传感器
3触发第一图像采集设备1和第二图像采集设备2进行拍照，由此获得踏面图像；第一图像采集设备1和第二图像采集设备2能够将其采集的分段踏面图像传递至外部计算机内，通过计算机运算，获得两副完整的车轮4踏面图像，即第一图像和第二图像。
[0034]需要说明的是，一般来说，部分车轮4的两侧同时存在撒砂管和闸瓦，当存在撒砂管的车轮4通过时，第一图像包含撒砂管，由此影响第一图像的踏面缺陷判断。而该车轮4另一侧闸瓦遮挡踏面的低点实际上是踏面的可拍摄区域，因此，第二图像中，并未包含撒砂管；由此，计算机可通过判断图像信息是否包含撒砂管，由此确定可用于踏面缺陷分析的图像为第三图像；从而以第三图像进行准确的踏面缺陷分析。如此确保了工作人员能够精确判断车轮4踏面是否存在缺陷。
[0035]此外，在本实施例中，第一图像采集设备1和第二图像采集设备2为成对设置；在另外的一些实施例中，基于第二图像采集设备2针对同一段踏面采集的图像大小不小于第一图像采集设备1针对该踏面采集的图像大小，第一图像采集设备1的数量大于第二图像采集设备2的数量，由此以第一图像采集设备1的数量为准，在满足整个车轮4踏面图像获取的基础上，相应的减少设备成本；相应的，在一些实施例中，以第二图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，包括：第一图像采集设备，所述第一图像采集设备为多个且设置于轨道的长度方向上，多个第一图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第一图像；第二图像采集设备，所述第二图像采集设备为多个且设置于轨道的长度方向上，多个第二图像采集设备采集的图像形成完整车轮踏面的第二图像；以及第一传感器，所述第一传感器为多个，用于触发第一图像采集设备和/或第二图像采集设备进行图像采集；其中，第一图像采集设备的采集方向与第二图像采集设备的采集方向相反，第二图像采集设备针对同一段踏面采集的图像大小不小于第一图像采集设备针对该踏面采集的图像大小。2.如权利要求1所述的一种列车车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，多个第一图像采集设备与多个第二图像采集设备依次等间距设置。3.如权利要求1所述的一种列车车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，多个第一图像采集设备均匀分布，多个第二图像采集设备均匀分布；第一图像采集设备与第二图像采集设备交错布置。4.如权利要求2或3所述的一种列车车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，还包括第二传感器；所述第二传感器的数量与第一图...

【专利技术属性】
技术研发人员：张渝，赵波，彭建平，王祯，黄炜，马莉，章祥，王小伟，胡继东，王楠，邱贺，
申请(专利权)人：成都主导科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：