一种可用于TFDS、TVDS和TEDS系统轨边成像器件的标定装置的制作方法

本发明涉及铁路运行安全监控系统设备的运用与维护技术领域，具体为一种可用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置。

背景技术：

tfds(货车运行故障动态图像检测系统)，tvds(客车运行故障动态图像检测系统)，teds(动车组运行故障动态图像检测系统)，是在铁路轨边安装高速摄像头阵列，采集运行中铁路车辆的车体图像信息，并通过网络实时传输到列检检测中心，采用模式识别与人工检查技术相结合识别故障的智能系统。它可以实现铁路车辆故障检查技术由人检人修方式向机检人修方式的转变、铁路车辆维修质量由人控向机控的转变。

随着重载和高速铁路的发展，以前的人检人修的作业模式已经不能满足铁路重载高速的发展，严重制约着铁路运力的提升，正常的运输秩序和行车安全面临着巨大的风险，tfds、tvds和teds设备作为铁路行车安全监控设备的作用越来越重要。

tfds、tvds和teds设备的检修和维护工作质量对于设备的正常稳定运行有着直接影响，但目前都是凭个人经验进行检测和调整，不同探测站的设备安装和配置参数差异比较大，再加上运行中设备性能的退化，各地采集的图像信息千差万别，而且一套设备往往要经过几次上线才能调整好，同时没有标准的图像也给列检检测中心的动态检车员故障判断带来困扰，造成安全隐患。

在安装或检修轨边图像检测系统时，现场工作人常需要在多个地点进行作业。在本标定装置未发明之前，在每次的安装和调试过程中，靠过货车或安装师傅的感觉来判定，过货车成本太高，靠感觉，就是不太靠谱。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置，解决了上述提出的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置，包括左侧底座、右侧底座、竖向桁架、固定机构、横向桁架以及标定台构成，所述竖向桁架的数量为两个，且两个竖向桁架分别与左侧底座以及右侧底座固定连接，所述左侧底座包括有左下座，所述左下座的上部安装有固定架，固定架连接有激光指示器，所述左下座顶部的两侧均开设有圆孔，且左下座圆孔的内部通过螺钉固定连接有左固定台，左下座的内部设置有可升降的磁铁，所述右侧底座包括右下座，所述右下座的顶部开设有两个圆孔，所述右下座圆孔的内部通过螺丝钉固定连接有右固定台，所述右下座顶部的中部固定连接有表示架，右下座的内部设置有可升降的磁铁。

所述横向桁架的两端均通过固定机构与两个竖向桁架对应的一侧可滑动可固定连接。

所述标定台可固定在横向桁架上，标定台亦可以在横向桁架上左右移动检测轨内成像设备，且标定台也可外挂于横向桁架的端部，随横向桁架，沿竖向桁架上下移动检测轨外成像设备。

所述标定台包括支撑板，所述支撑板的中部开设有方形孔，所述支撑板远离横向桁架的一侧固定连接有仪器，所述支撑板靠近横向桁架的一端固定连接有卡块，所述卡块上开设有凹槽以及螺纹孔，且螺纹孔与凹槽相连通，螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆。

所述基板靠近横向桁架的一端固定连接有卡板，所述基板远离卡板的一侧固定连接有轴承座一以及轴承座二，所述轴承座的内部通过轴承转动连接有转轴一，所述轴承座二的内部通过轴承转动连接有转轴二，所述转轴一与转轴二对应的一侧分别固定连接有圆板一以及圆板二，所述圆板一与圆板二之间通过表滚筒固定连接,且表滚筒的外部附着有设计标靶，所述轴承座一远离圆板一的一侧固定连接有直流电机，所述直流电机的外部设置有防护壳。

优选的，每个所述竖向桁架包括两个下管，四个所述下管的底部分别与两个左固定台以及两个右固定台的顶部固定连接，每个所述下管的顶部均螺纹连接有下螺纹套，每个所述下螺纹套的顶部均螺纹连接有上螺纹套，每个所述上螺纹套的顶部均螺纹套接有上管，每两个对应所述上管的顶部通过上台固定连接。

优选的，每个所述固定机构均包括一个固定板，每个所述固定板上均开设有两个竖向的定位孔以及竖向的方孔，且四个上管分别固定在四个定位孔的内部，每个所述方孔内部均活动连接有活动板，每个所述固定板的两侧上均开设有弧形槽，每个所述固定板的两侧均通过螺纹杆固定连接有挤压板，每个所述固定板的两侧均开设有固定孔，且固定孔与方孔连通，每个所述固定板的外侧均固定连接有底板，每个所述底板上均开设有方槽。

优选的，所述横向桁架包括两个左管，两个左管的左端分别固定在左侧固定板的两个弧形槽内部，两个所述左管的右端均螺纹连接有左螺纹套，两个所述左螺纹套的右端均固定连接有右螺纹套，两个所述右螺纹套的右端均固定连接有右管，两个右管的右端分别固定连接在右侧固定板的两个弧形槽内部,所述左管的大小形状与右管的大小形状相同。

一种tfds、tvds和teds轨边成像标定方法，包括如下步骤：

1)将标定装置放置到路轨上，然后标定装置下方通过滚轮初步推动标定台架至成像设备的上方。

2)打开所述激光指示器，移动标定装置，使得激光指示器的光柱对准成像设备的光圈处中间点。

3)稳住标定装置，使磁铁下移至导轨的上面，使磁铁与钢轨吸住，利用左下座与右下座上的磁铁将标定装置牢牢的固定在钢轨上。

4)取标定台放置到标定装置横向桁架杆上，标定台的半圆弧凹槽卡在标定装置横向桁架杆上。

5)手动移动标定台至需要标定成像设备的正上方，打开电源，给动力源供电，动力源带动表滚筒转动，实现点阵成像需求，打开所要标定的相机成像，完成轨内侧成像设备的标定。

6)将所述标定台挂到固定装置的外侧，标定台下的半圆弧凹槽要卡到竖向桁架的立杆上，标定台下的卡块挂进固定装置中的方槽内部，上下移动横向桁架至需求处，转动表滚筒，打开所要标定的相机成像，完成轨外侧成像设备的标定。

7)根据成像设备的焦距最佳要求，调整标定装置的横向桁架沿竖向桁架上下移动从而带动标定台高度方向的调整。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种可用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置，具备以下有益效果：

1、本发明采用螺纹、磁铁方式，可快速安装与拆卸，提升仪器的便携性。

2、本发明的标杆均采用碳纤维材料管材，底座、下管、上管、左管以及右管均采用镂空技术，减轻了标定仪的重量，方便了周转搬运，为野外现场作业，提供了便捷条件，从而提高了标定效率。

3、本发明的底座采用激光器对中，标定台采用电机转动推动进行标定，提高了设备的自动化程度，提升了调试效率。

总之，本发明的用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置降低了运营成本，提高了工作效率，使得列检作业更加规范化、标准化。

附图说明

图1为本发明标定台位于横向桁架上的正视结构示意图；

图2为本发明标定台位于竖向桁架上的正视结构示意图；

图3为本发明标定台位于竖向桁架上的拆分结构示意图；

图4为本发明标定台的正视结构示意图；

图5为本发明图3中的a处局部放大示意图；

图6为本发明图3中的b处局部放大示意图；

图7为本发明图3中的c处局部放大示意图；

图8为本发明图3中的d处局部放大示意图；

图9为本发明横向桁架的俯视结构示意图；

图10为本发明竖向桁架的侧视结构示意图；

图11为本发明图2的正面剖视结构示意图；

图12为本发明图11中的e处局部放大示意图；

图13为本发明图11中的f处局部放大示意图。

图中：1左侧底座、11左下座、12固定架、13激光指示器、14左固定台、2右侧底座、21右下座、22表示架、23右固定台、3竖向桁架、31下管、32下螺纹套、33上螺纹套、34上管、35上台、4固定机构、41固定板、42定位孔、43方孔、44活动板、45弧形槽、46挤压板、47固定孔、48底板、49方槽、5横向桁架、51左管、52左螺纹套、53右螺纹套、54右管、6标定台、61基板、62仪器、63卡块、64凹槽、65卡板、66轴承座一、67转轴一、68圆板一、69直流电机、610防护壳、611轴承座二、612转轴二、613圆板二、614表滚筒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-13，一种可用于tfds、tvds和teds系统轨边成像器件的标定装置，包括左侧底座1、右侧底座2、竖向桁架3、固定机构4、横向桁架5以及标定台6构成。

竖向桁架3的数量为两个，且两个竖向桁架3分别与左侧底座1以及右侧底座2固定连接，左侧底座1包括有左下座11，左下座11的上部通过可以调整固定架12固定连接有激光指示器13，调整固定架12由标光架以及标光夹组成，标光架通过螺丝钉固定在左下座11的顶部，且标光架上开设有圆孔，标光夹通过标光架上的圆孔与标光架转动连接，且标光夹的右侧开设有螺纹槽，在标光夹的螺纹槽上设置有螺母，这样利用螺母的松紧可以调节标光夹的转动松紧度，这样方便调节标光夹的角度，激光指示器13通过标光夹上的固定孔与标光架固定连接，这样使激光指示器13的角度可以根据需要进行改变，左下座11顶部的两侧均开设有圆孔，且左下座11圆孔的内部通过螺钉固定连接有左固定台14，左下座11的内部设置有可升降的磁铁，右侧底座2包括右下座21，右下座21的顶部开设有两个圆孔，右下座21圆孔的内部通过螺丝钉固定连接有右固定台23，右下座21顶部的中部固定连接有表示架22，右下座21的内部设置有可升降的磁铁，左下座11以及右下座21上均开设有活动孔，在活动孔的内部设置有手拧，在手拧的底部通过螺丝钉固定连接有磁铁，通过拧动手拧可以改变磁铁的高度。

横向桁架5的两端均通过固定机构4与两个竖向桁架3对应的一侧可滑动可固定连接。

每个竖向桁架3包括两个下管31，四个下管31的底部分别与两个左固定台14以及两个右固定台23的顶部固定连接，每个下管31的顶部均螺纹连接有下螺纹套32，每个下螺纹套32的顶部均螺纹连接有上螺纹套33，每个上螺纹套33的顶部均螺纹套接有上管34，每两个对应上管34的顶部通过上台35固定连接，竖向桁架3的管体均采用碳纤维材料管材和镂空技术制造。

每个固定机构4均包括一个固定板41，每个固定板41上均开设有两个竖向的定位孔42以及竖向的方孔43，且四个上管34分别固定在四个定位孔42的内部，每个方孔43内部均活动连接有活动板44，每个固定板41的两侧上均开设有弧形槽45，每个固定板41的两侧均通过螺纹杆固定连接有挤压板46，每个固定板41的两侧均开设有固定孔47，且固定孔47与方孔43连通，每个固定板41的外侧均固定连接有底板48，每个底板48上均开设有方槽49。

横向桁架5包括两个左管51，两个左管51的左端分别固定在左侧固定板41的两个弧形槽45内部，两个左管51的右端均螺纹连接有左螺纹套52，两个左螺纹套52的右端均固定连接有右螺纹套53，两个右螺纹套53的右端均固定连接有右管54，两个右管54的右端分别固定连接在右侧固定板41的两个弧形槽45内部,左管51的大小形状与右管54的大小形状相同，横向桁架5的管体均采用碳纤维材料管材和镂空技术制造。

所述标定台6可固定在横向桁架5上，标定台6亦可以在横向桁架5上左右移动检测轨内成像设备，且标定台6也可外挂于横向桁架5的端部，随横向桁架5，沿竖向桁架3上下移动检测轨外成像设备。

标定台6包括支撑板61，支撑板61的中部开设有方形孔，支撑板61远离横向桁架5的一侧固定连接有仪器62，支撑板61靠近横向桁架5的一端固定连接有卡块63，卡块63上开设有凹槽64以及螺纹孔，且螺纹孔与凹槽64相连通，螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆，且凹槽64的大小形状与右管54的大小形状相同。

基板61靠近横向桁架5的一端固定连接有卡板65，基板61远离卡板65的一侧固定连接有轴承座一66以及轴承座二611，轴承座66的内部通过轴承转动连接有转轴一67，轴承座二611的内部通过轴承转动连接有转轴二612，转轴一67与转轴二612对应的一侧分别固定连接有圆板一68以及圆板二613，圆板一68与圆板二613之间通过表滚筒614固定连接,且表滚筒614的外部附着有设计标靶，轴承座一66远离圆板一68的一侧固定连接有直流电机69，直流电机69的外部设置有防护壳610，直流电机69的输出轴与转轴一67固定连接。

一种tfds、tvds和teds轨边成像标定方法，包括如下步骤：

1)将标定装置放置到路轨上，然后标定装置下方通过滚轮初步推动标定台6架至成像设备的上方；

2)打开激光指示器13，移动标定装置，使得激光指示器13的光柱对准成像设备的光圈处中间点。

3)稳住标定装置，使磁铁下移至导轨的上面，使磁铁与钢轨吸住，利用左下座11与右下座21上的磁铁将标定装置牢牢的固定在钢轨上；

4)取标定台6放置到标定装置横向桁架5杆上，标定台6的半圆弧凹槽64卡在标定装置横向桁架5杆上；

5)手动移动标定台6至需要标定成像设备的正上方，打开电源，给动力源供电，动力源带动表滚筒614转动，实现点阵成像需求，打开所要标定的相机成像，完成轨内侧成像设备的标定；

6)将标定台6挂到固定装置4的外侧，标定台6下的半圆弧凹槽64要卡到竖向桁架3的立杆上，标定台6下的卡块63挂进固定装置4中的方槽49内部，上下移动横向桁架5至需求处，转动表滚筒614，打开所要标定的相机成像，完成轨外侧成像设备的标定；

7)根据成像设备的焦距最佳要求，调整标定装置的横向桁架5沿竖向桁架3上下移动从而带动标定台6高度方向的调整。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。