一、项目研发背景
随着我国高速、重载以及城市轨道交通的快速发展,钢轨和道岔磨耗、钢轨波浪磨耗和冲击日益严重,不仅加剧了轨道结构部件的伤损和轨道状态的恶化,而且严重影响了钢轨的使用寿命,甚至构成行车安全隐患,危及行车安全。在对铁路运输事故具体原因分析中,设备原因中钢轨的伤损排在首要位置。精确检测钢轨的磨耗,掌握其损伤的规律,对轨道进行及时的维护,才能避免事故的发生,延长铁路线路的使用寿命,降低运行和维护的成本,保证铁路运输的安全。
目前线路检测中动态几何尺寸和伤损位置的判断技术已经较成熟,但是磨损检测、轨缝等静态几何参数的测量工作仍以手工测量为主,特别是结构复杂的铁路道岔的检测,测量过程耗时长,需要凭借检测人员丰富的经验来保证检测结果的准确。铁路局工务段主要采用人工作业的静态检测手段,量具专用,一般情况下,一种传统检测工具只能检测一个参数,检测项目单一,检测效率低,检测工作强度大,数字化管理性差。传统手工测量方式已经不能适应高铁轨道检测的需要。
二、项目简介
本项目针对高速铁路安全行驶的需求,综合运用三维结构光及激光技术,基于双目机器视觉原理,研发高速铁路道岔及轨道三维光学高精度智能检测系统,进行表面磨耗、波磨及静态几何参数的可视化检测,提高检测效率和精度,减轻测量工作强度,实现数字化检测与管理。
研究团队自2014年开始研究高速铁路道岔及轨道三维光学高精度智能检测,先后完成了60直钢轨、9号普铁道岔、时速350km的18号高速道岔的测量。在实验室试验的基础上,先后在成雅高铁成蒲段、汉十高铁云梦段进行了现场试验,取得了较为理想的试验效果。目前正在进行系统的进一步优化、完善。
成雅高铁成蒲段18号道岔测量试验
汉十高铁云梦站18号道岔测量试验
三、申请发明专利情况
四、主要技术参数及性能指标