【技术实现步骤摘要】
一种钢轨擦伤检测方法、装置、计算机设备和存储介质
[0001]本专利技术涉及钢轨探伤
，尤其是一种钢轨擦伤检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
[0002]铁路作为一种安全、快捷、舒适、全天候的运输方式，已经成为了运输体系中重要的组成部分。铁路在快速发展的同时，也对钢轨提出了重型化、强韧化的要求。铁路在运行的过程中，轮轨之间的不良接触容易造成钢轨伤损，钢轨擦伤是其中一种主要的伤损形式。钢轨擦伤会严重影响轨道的平顺性、列车运行的稳定性及旅客乘车的舒适性，长时间的轮轨相互作用会引起钢轨的剥离掉块或横向疲劳裂纹，严重时可能会导致钢轨折断，威胁行车安全。因此对钢轨擦伤进行高效准确的检测十分重要。
[0003]现有的钢轨擦伤无损检测主要利用无损检测技术和人工巡检复核的方式，无损检测技术主要有机器视觉、超声等，但这些无损检测技术都存在着各自的局限性：例如，超声波探伤技术只能发现擦伤，不能对擦伤的面积和严重程度进行评估；机器视觉检测方法只能对擦伤发展后期已经出现剥离掉块的钢轨擦伤进行检测，无法检测出早期的尚未出现...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢轨擦伤检测方法，其特征在于，包括：获取待检测钢轨的涡流信号；根据所述涡流信号和相对应的自适应判断阈值，确定所述钢轨是否存在擦伤并确定所述擦伤所在的位置区间；获取所述钢轨在所述位置区间处的顶面图像并进行图像分析，根据分析结果判定所述擦伤的类型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述涡流信号和相对应的自适应判断阈值，确定所述钢轨是否存在擦伤并确定所述擦伤所在的位置区间，包括：计算所述涡流信号在每个位置区间内的幅值绝对值；判断所述幅值绝对值是否小于所述自适应判断阈值；当所述幅值小于所述自适应判断阈值时，判定所述钢轨在对应的所述位置区间内不存在擦伤；当所述幅值大于或等于所述自适应判断阈值时，判定所述钢轨在对应的所述位置区间内存在擦伤。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述自适应判断阈值通过如下步骤得到：计算所述涡流信号在所述位置区间内幅值的均方根：其中，RMS
j
为第j个位置区间内所述涡流信号幅值的均方根，s
k
为位置区间内第k个检测点的涡流信号幅值，N为位置区间内涡流检测的检测点数量；根据所述均方根，计算得到所述自适应判断阈值，公式为：th
j
＝M
×
RMS
j
；其中，th
j
为第j个位置区间的所述自适应判断阈值，M为放大系数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述钢轨在所述位置区间处的顶面图像并进行图像分析，根据分析结果判定所述擦伤的类型，进一步包括：将所述顶面图像分割为多个图像子区；计算每个所述图像子区灰度的均值和标准差；将每个所述图像子区灰度的均值分别与预设的第一自适应灰度阈值进行比较，以及将每个图像子区灰度的标准差分别与预设的第二自适应灰度阈值进行比较；当所述图像子区灰度的均值小于或等于所述第一自适应灰度阈值，且所述图像子区灰度的标准差大于或等于所述第二自适应灰度阈值时，判定由所述图像子区围合形成的区域其对应的擦伤的类型为掉块。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述顶面图像分割为多个图像子区之前，所述方法还包括：计算所述顶面图像灰度的均值和标准差；对所述顶面图像灰度的均值和标准差分别进行系数放大，得到所述第一自适应灰度阈值和第二自适应灰度阈值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
判定所述顶面图像除围合形成的区域以外的位置，对应的擦伤的类型为白层组织。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述钢轨在所述位置区间处的顶面图像并进行图像分析，根据分析结果判定所述擦伤的类型，进一步包括：计算所述顶面图像的显著图；将所述显著图中各像素点的灰度与预设的灰度阈值进行比较；获取由灰度大于或等于所述灰度阈值的所述像素点构成的显著性区域，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张博，赵钢，刘秀波，张彦博，陈茁，强伟乐，马帅，张志川，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司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，
类型：发明
国别省市：
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