一种轨道廓形打磨策略自动生成方法技术

本发明专利技术公开了一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，涉及轨道打磨的技术领域，具体包括如下步骤：步骤S1：按照预设条件对轨道廓形进行筛选，确定代表廓形；所述预设条件包括：轨道廓形是否平顺、轨道廓形顶面是否水平、轨道廓形形态是否标准、轨道廓形是否对齐；步骤S2：采用最大相关性对齐方法对代表廓形和目标廓形进行对齐；步骤S3：根据对齐后的代表廓形和目标廓形，计算磨削面积；步骤S4：根据磨削面积和磨削设备属性参数自动生成打磨策略；本发明专利技术，通过上述步骤实现了轨道打磨策略的自动生成，提高了打磨速度，减少了人工工作量，避免了主观因素影响。观因素影响。观因素影响。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道廓形打磨策略自动生成方法


[0001]本专利技术涉及轨道打磨的
，具体涉及一种轨道廓形打磨策略自动生成方法。

技术介绍

[0002]轨道打磨能消除轨道表面的波磨、侧磨和肥边等表面缺陷，有效的预防和减缓轨道病害的发生，改善轨道平顺性。
[0003]目前的轨道打磨工作常采用的手段是在打磨现场技术人员根据经验对历史打磨模式进行选择或者是人工测量定制打磨模式，这种打磨方式效率低，易造成打磨量过大或不足；同时过多的依赖于人工经验，存在较大的人为主观因素影响，且技术人员的工作量较大，打磨效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：针对目前轨道打磨工作方法存在打磨方式效率低，易造成打磨量过大或不足，存在较大的人为主观因素影响，且技术人员的工作量较大的问题，提供了一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，用于减少人为主观因素影响，减少技术人员的工作量，提高打磨效率，解决了上述问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，包括如下步骤：
[0007]步骤S1：按照预设条件对轨道廓形进行筛选，确定代表廓形；所述预设条件包括：轨道廓形是否平顺、轨道廓形顶面是否水平、轨道廓形形态是否标准、轨道廓形是否对齐；
[0008]步骤S2：采用最大相关性对齐方法对代表廓形和目标廓形进行对齐；
[0009]步骤S3：根据对齐后的代表廓形和目标廓形，计算磨削面积；
[0010]步骤S4：根据磨削面积和磨削设备属性参数自动生成打磨策略。
[0011]进一步地，所述步骤S1的详细步骤为：
[0012]步骤S11：输入轨道廓形；
[0013]步骤S12：按照预设条件过滤异常轨道廓形，筛选出符合所述预设条件的轨道廓形，并统计其占比；
[0014]步骤S13：通过符合预设条件的轨道廓形的占比与阈值比较，判断有无有效代表廓形，并从有效代表廓形中确定代表廓形。
[0015]进一步地，所述步骤S13，包括：
[0016]当所述符合预设条件的轨道廓形占比大于阈值时，则判定所述符合预设条件的轨道廓形为有效代表廓形，并从中选择任意轨道廓形作为代表廓形；否则无有效代表廓形。
[0017]进一步地，所述轨道廓形是否平顺的判别方法为：分析轨道廓形是否存在异常跳点，当轨道廓形不存在异常跳点时，判断轨道廓形平顺。
[0018]进一步地，所述轨道廓形顶面是否水平的判断方法为：选择轨道廓形顶面中心区
域，通过拟合直线计算角度，当角度在
±
0.5
°
以内时，判断轨道廓形顶面水平。
[0019]进一步地，所述轨道廓形形态是否标准的判断方法为：轨道廓形两边端点的Y坐标在标准Y坐标的
±
10mm以内，判断轨道廓形形态标准。
[0020]进一步地，所述轨道廓形是否对齐的判断方法为：计算轨道廓形与基准廓形的并集面积，当并集面积占基准廓形面积的
±
95％时，判断轨道廓形对齐。
[0021]进一步地，所述步骤S2，包括：
[0022]采用最大相关性对齐方法提取对齐特征的轨道廓形区段，通过计算进行旋转角度和/或平移值，实现代表廓形与目标廓形的对齐。
[0023]进一步地，所述步骤S2的详细步骤为：
[0024]步骤S21：设定阈值T；
[0025]步骤S22：计算代表廓形内侧直线段斜率；
[0026]步骤S23：计算代表廓形内侧直线段斜率与目标廓形内侧直线段斜率的差值作为廓形对齐的初始旋转角度；
[0027]步骤S24：按照所述初始旋转角度，旋转代表廓形，并将旋转后的代表廓形的最高点作为轨顶点；
[0028]步骤S25：计算代表廓形轨顶点与目标廓形轨顶点差值，作为旋转平移初值；
[0029]步骤S26：计算代表廓形轮廓的高度h，将目标廓形按高度h裁剪，使代表廓形与目标廓形高度一致，并对目标廓形进行均匀采样处理，使目标廓形与代表廓形点数一致；
[0030]步骤S27：根据所述旋转平移初值，旋转平移代表廓形；
[0031]步骤S28：计算旋转平移后的代表廓形坐标与目标廓形坐标的相关系数r；若相关系数r大于设定阈值T，则记录此时的旋转平移值；若相关系数r小于设定阈值T，则重复步骤S22
‑
步骤S28，修改旋转平移值，重新计算相关系数r；
[0032]步骤S29：利用步骤S28记录的旋转平移值输出对齐后的代表廓形和目标廓形。
[0033]进一步地，所述步骤S28中的相关系数r采用如下公式计算：
[0034][0035]式中：
[0036]X
‑
代表廓形坐标数据；
[0037]Y
‑
目标廓形坐标数据；
[0038]Cov(X,Y)
‑
X与Y的协方差；
[0039]Var[X]‑
X的方差；
[0040]Var[Y]‑
Y的方差；
[0041]r(X,Y)
‑
代表廓形坐标与目标廓形坐标的相关系数。
[0042]进一步地，所述步骤S3的详细步骤为：
[0043]通过计算所述代表廓形和所述目标廓形的法线值，确定代表廓形的磨削区域；
[0044]计算磨削区域的面积。
[0045]进一步地，所述计算磨削区域的面积的详细步骤为：
[0046]将磨削区域的四个顶点构成四边形，计算四边形的面积。
[0047]进一步地，所述步骤S4的详细步骤为：根据各个磨削区域的面积，结合磨削设备属
性参数计算各个磨削区域的打磨遍数、打磨速度、磨石数量、磨石的磨削功率和磨石偏转角度从而得到各个磨削区域的打磨参数，形成整个区段的打磨策略。
[0048]与现有的技术相比本专利技术的有益效果是：
[0049]1、一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，包括如下步骤：步骤S1：按照预设条件对轨道廓形进行筛选，确定代表廓形；所述预设条件包括：轨道廓形是否平顺、轨道廓形顶面是否水平、轨道廓形形态是否标准、轨道廓形是否对齐；步骤S2：采用最大相关性对齐方法对代表廓形和目标廓形进行对齐；步骤S3：根据对齐后的代表廓形和目标廓形，计算磨削面积；步骤S4：根据磨削面积和磨削设备属性参数自动生成打磨策略；本专利技术通过上述步骤实现了轨道打磨策略的自动生成，提高了打磨速度，减少了人工工作量，避免了主观因素影响。
附图说明
[0050]图1为一种轨道廓形打磨策略自动生成方法的流程图；
[0051]图2为一种轨道廓形打磨策略自动生成方法中步骤S1的流程图；
[0052]图3为一种轨道廓形打磨策略自动生成方法中步骤S2的流程图；
[0053]图4为代表廓形和目标廓形未对齐前的示意图；
[0054]图5为磨削面积计算的示意图；
[0055]图6为图5的局部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：按照预设条件对轨道廓形进行筛选，确定代表廓形；所述预设条件包括：轨道廓形是否平顺、轨道廓形顶面是否水平、轨道廓形形态是否标准、轨道廓形是否对齐；步骤S2：采用最大相关性对齐方法对代表廓形和目标廓形进行对齐；步骤S3：根据对齐后的代表廓形和目标廓形，计算磨削面积；步骤S4：根据磨削面积和磨削设备属性参数自动生成打磨策略。2.根据权利要求1所述的一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，所述步骤S1的详细步骤为：步骤S11：输入轨道廓形；步骤S12：按照预设条件过滤异常轨道廓形，筛选出符合所述预设条件的轨道廓形，并统计其占比；步骤S13：通过符合预设条件的轨道廓形的占比与阈值比较，判断有无有效代表廓形，并从有效代表廓形中确定代表廓形。3.根据权利要求2所述的一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，所述步骤S13，包括：当所述符合预设条件的轨道廓形占比大于阈值时，则判定所述符合预设条件的轨道廓形为有效代表廓形，并从中选择任意轨道廓形作为代表廓形；否则无有效代表廓形。4.根据权利要求3所述的一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，所述轨道廓形是否平顺的判别方法为：分析轨道廓形是否存在异常跳点，当轨道廓形不存在异常跳点时，判断轨道廓形平顺。5.根据权利要求3所述的一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，所述轨道廓形顶面是否水平的判断方法为：选择轨道廓形顶面中心区域，通过拟合直线计算角度，当角度在
±
0.5
°
以内时，判断轨道廓形顶面水平。6.根据权利要求3所述的一种轨道廓形打磨策略自动生成方法，其特征在于，所述轨道廓形形态是否标准的判断方法为：轨道廓形两边端点的Y坐标在标准Y坐标的
±
10mm以内，判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：占栋，周蕾，张金鑫，王云龙，王克文，梁四平，段远洪，
申请(专利权)人：成都唐源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：