軌道不平順是限制鐵路高速化的重要因素。有資料表明,軌道不平順是引起列車激烈振動(dòng)的主要原因,嚴(yán)重的軌道不平順會(huì)威脅列車行車安全,必須加以重視。因此,軌道檢查儀等軌檢設(shè)備朝著軌道不平順的高精度檢測(cè)方向發(fā)展。其中,應(yīng)用了激光準(zhǔn)直技術(shù)的軌道檢查儀是當(dāng)前軌檢領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。但是,當(dāng)前激光準(zhǔn)直軌檢儀的光電測(cè)量端采用單相機(jī)取像測(cè)量,存在設(shè)備體積笨重,激光光斑位置檢測(cè)精度不高的問題。針對(duì)此問題,本文提出了一種基于多路相機(jī)實(shí)時(shí)拼接的激光準(zhǔn)直測(cè)量系統(tǒng),使用四路相機(jī)組成矩陣陣列形式,利用視頻圖像拼接技術(shù)對(duì)各相機(jī)采集的畫面進(jìn)行拼接,最后在拼接圖像的基礎(chǔ)上進(jìn)行激光光斑位置檢測(cè)。相比于單相機(jī)測(cè)量,在采集同等畫幅的畫面下,本文提出的測(cè)量系統(tǒng)體積小,且對(duì)激光光斑位置檢測(cè)精度更高。通過需求分析,本文對(duì)提出的基于多路相機(jī)拼接的激光準(zhǔn)直測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行研究實(shí)現(xiàn):首先,分析了引入多路相機(jī)后測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量實(shí)用性,確定了“田”字形陣列方式為本文的相機(jī)排列方案;同時(shí)對(duì)本文涉及的相機(jī)與鏡頭進(jìn)行選型,并通過張正友標(biāo)定法對(duì)相機(jī)與鏡頭的畸變誤差進(jìn)行修正,搭建了測(cè)量系統(tǒng)樣機(jī)。隨后,基于測(cè)量系統(tǒng)樣機(jī)和相機(jī)排列方式,對(duì)四路相機(jī)的實(shí)時(shí)拼接進(jìn)行研究:包... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１各類軌道不平順示例??３??

圖１．４?ＧＪＹ－Ｔ－ＥＢＪ－３型軌檢儀?圖１．５?ＧＪＹ－Ｔ－３型軌檢儀??

?第１章緒論???圖１．２德國(guó)ＧＥＤＯ－ＣＥ型軌檢小車?圖１．３瑞士?Ａｍｂｅｒｇ?ＧＰＲ１０００型軌檢車??國(guó)內(nèi)軌檢小車中有江西日月明測(cè)控股份有限公司研制的ＧＪＹ－Ｔ－ＥＢＪ－３等系??列軌檢儀，如下圖１．４所示，其檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)０級(jí)。國(guó)內(nèi)其他研發(fā)單位也先后研??制出了相應(yīng)的軌檢設(shè)備，如長(zhǎng)沙悅城裝備有限公司和中南大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院聯(lián)??合開發(fā)的ＧＪＹ－Ｔ－３型軌檢儀，結(jié)合了全站儀和三維陀螺箱的測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了軌??道參數(shù)的精確測(cè)量［２６］；廣州南方測(cè)繪儀器有限公司和中鐵二局集團(tuán)新運(yùn)工程有??限公司聯(lián)合研制的基于慣性導(dǎo)航和全球定位技術(shù)的軌道檢查儀［２７］，能夠?qū)崿F(xiàn)軌??道幾何參數(shù)的高精度測(cè)量；武漢大學(xué)的牛小驥教授團(tuán)隊(duì)研制的基于ＩＮＳ與全站??儀組合的軌道檢查儀［２８］，解決了現(xiàn)有ＩＮＳ／ＧＮＳＳ軌檢小車在ＧＮＳＳ信號(hào)不穩(wěn)定??時(shí)的測(cè)量精度下降的問題？，武漢縱橫天地空間信息技術(shù)有限公司開發(fā)了一種基??于雙目視覺測(cè)量的軌道檢查儀［２９］，使用兩個(gè)高速攝像機(jī)采集軌道圖像，一個(gè)工控??機(jī)處理圖像數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)軌道平順性精確測(cè)量。??圖１．４?ＧＪＹ－Ｔ－ＥＢＪ－３型軌檢儀?圖１．５?ＧＪＹ－Ｔ－３型軌檢儀??相比于手工拉弦，激光具有集中度好，穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。近年來使用了激光??準(zhǔn)直技術(shù)的軌檢設(shè)備也紛紛躋身軌檢產(chǎn)品行列。其中有中科院鐵建所在２００９年??研制的基于激光準(zhǔn)直的軌道長(zhǎng)波不平順檢查儀其主要是利用激光作為準(zhǔn)直??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]軌道不平順低速檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 程朝陽(yáng).中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 2019
[2]基于FPGA的多路視頻拼接系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 金峰.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[3]高鐵型軌道檢查儀誤差控制的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王昆.南昌大學(xué) 2014
[4]高速列車高頻振動(dòng)特性分析[D]. 韓坤.北京交通大學(xué) 2011
[5]移動(dòng)環(huán)境下視頻拼接技術(shù)的研究[D]. 韓龍.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
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本文編號(hào)：2976965