一种高速列车动态包络线测量方法技术

本发明专利技术公开了一种高速列车动态包络线测量方法，利用精密靶标、激光跟踪仪建立轨道中心坐标系，求取轨道中心坐标系与测量系统坐标系之间的转换关系；开启反射式的光电开关进入自动触发测量状态；当高速列车进入预设测量范围以内时，大功率一字线激光器和两台高速相机接收同步触发信号，大功率一字线激光器投射线结构光在高速列车车身表面构造测量特征，两台高速相机同步捕捉测量特征图像；对测量特征图像进行处理，解算能反映高速列车动态偏移的被测信息；融合两侧高速列车动态偏移的被测信息，得到高速列车行驶过程中的动态包络线。提高了测量精度，避免了主观取值，为评估高速列车的安全性能提供了技术手段，为高铁动态限界的指定提供了可靠的数据支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及动态包络线，尤其涉及。
技术介绍
动态限界是以轨道线路中心线和轨面为基准的一个轮廓，规定列车安全行驶过程中无论发生多大偏移，都必须始终处于该轮廓范围以内。动态包络线定义为车辆运行过程中受各种不利因素影响所导致的最大极限轮廓。动态包络线是制定动态限界的主要依据，准确得到动态包络线不仅是车辆设计、制造和运用过程中的一项重要内容，更是安全行车的重要保障。目前国内外普遍采用计算的方法求取动态包络线，例如以地铁车辆断面外形的设计轮廓控制点坐标为基础，，计及柔性系数，轨道的几何偏差等13项要素，分别计算出横向和垂向位移，将轮廓控制点坐标加上(或减去)对应点的缩减量值,即可得到全动态包络线控制点的坐标。专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有技术中至少存在以下缺点和不足上述计算方法在计算过程中所涉及的参数多为主观取值，且无法将所有随机因素考虑在内，例如轨道不平顺、列车制造缺陷和极端恶劣天气等随机因素，且考虑在内的非随机因素的取值也一般取为极限值或经验值，得到的动态包络线的精度不高，不能对高速列车进行实时测量，计算结果不能真正客观地反映实际高速列车的运行情况。
技术实现思路
本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速列车动态包络线测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：（1）在高速列车两侧分别连接两台高速相机、大功率一字线激光器、反射式的光电开关和工业级数字IO扩展卡；（2）利用基准尺分别对轨道两侧的所述两台高速相机进行校准，建立各自的测量系统坐标系；（3）利用精密靶标、激光跟踪仪建立轨道中心坐标系，求取所述轨道中心坐标系与所述测量系统坐标系之间的转换关系；（4）开启反射式的光电开关进入自动触发测量状态；（5）当高速列车进入预设测量范围以内时，所述大功率一字线激光器和所述两台高速相机接收同步触发信号，所述大功率一字线激光器投射线结构光在高速列车车身表面构造测量特征，所述两台高速相机同步捕捉测量...

【技术特征摘要】
1.一种高速列车动态包络线测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)在高速列车两侧分别连接两台高速相机、大功率一字线激光器、反射式的光电开关和工业级数字IO扩展卡； (2)利用基准尺分别对轨道两侧的所述两台高速相机进行校准，建立各自的测量系统坐标系； (3)利用精密靶标、激光跟踪仪建立轨道中心坐标系，求取所述轨道中心坐标系与所述测量系统坐标系之间的转换关系； (4)开启反射式的光电开关进入自动触发测量状态； (5)当高速列车进入预设测量范围以内时，所述大功率一字线激光器和所述两台高速相机接收同步触发信号，所述大功率一字线激光器投射线结构光在高速列车车身表面构造测量特征，所述两台高速相机同步捕捉测量特征图像； (6)对所述测量特征图像进行处理，解算能反映高速列车动态偏移的被测信息； (7)融合两侧所述高速列车动态偏移的被测信息，得到高速列车行驶过程中的动态包络线。2.根据权利要求1所述的一种高速列车动态包络线测量方法，其特征在于，所述精密靶标包括:4个激光跟踪仪靶标磁座， 所述4个激光跟踪仪靶标磁座固定在靶标连杆的上表面，所述靶标连杆的两端设置在轨道上，且一端固定不动，另 一端活动可调；所述靶标连杆两端断面与下表面的交线，同铁轨轨面与内轨面所形成的交线重合。3.根据权利要求2所述的一种高速列车动态包络线测量方法，其特征在于，所述利用精密靶标、激光跟踪仪建立轨道中心坐标系，求取轨道中心坐标系与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘常杰，马爽，郭寅，邾继贵，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：