一种双棱镜轨检小车测量系统及其方法与流程

文档序号:24650175发布日期:2021-04-13 19:48阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种双棱镜轨检小车测量系统,包括安装在铁轨上的小车、全站仪、一个里程测量传感器、一个轨距测量传感器、一个倾角传感器、斜向推杆、推柄和工控机,其特征在于:还包括两个检测棱镜,所述两个检测棱镜分别在竖直方向上间隔一定距离安装在小车横梁上部,所述两个检测棱镜在竖直方向的投影和小车中心重合。2.根据权利要求1所述的一种双棱镜轨检小车测量系统,其特征在于,所述两个检测棱镜在竖直方向的间隔距离不小于30cm。3.一种双棱镜轨检小车测量方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、将小车放置在待测铁轨上,在小车横梁上部安装两个检测棱镜,所述两个检测棱镜分别在竖直方向上间隔一定距离安装在小车横梁上部,所述两个检测棱镜在竖直方向的投影和小车中心重合;s2、利用全站仪采集所述两个棱镜在第一测量点的三维空间坐标,并计算得到两个棱镜中心处的三维空间坐标,具体为:第一测量点上棱镜中心:(x1
up
,y1
up
,h1
up
);第一测量点下棱镜中心:(x1
down
,y1
down
,h1
down
);第一测量点双棱镜中心:(x1
middle
,y1
middle
,h1
middle
)其中,x1
middle
=(x1
up
+x1
down
)/2;y1
middle
=(y1
up
+y1
down
)/2;h1
middle
=(h1
up
+h1
down
)/2;s3、将小车往前推动一段距离d,再次记录下此时所述两个棱镜在第二测量点的三维空间坐标,并计算得到此时两个棱镜中心处的三维空间坐标,具体为:第二测量点上棱镜中心:(x2
up
,y2
up
,h2
up
);第二测量点下棱镜中心:(x2
down
,y2
down
,h2
down
);第二测量点双棱镜中心:(x2
middle
,y2
middle
,h2
middle
);其中,x2
middle
=(x2
up
+x2
down
)/2;y2
middle
=(y2
up
+y2
down
)/2;h2
middle
=(h2
up
+h2
down
)/2;s4、将步骤s2和步骤s3计算得到的两个棱镜中点处的三维空间坐标连接,作为轨检小车的行进方向;s5、根据所述小车的行进方向进行角度运算,计算所述两个棱镜的连接线在第一测量点的横向倾角和纵向倾角;s6、根据所述步骤s1

s5的方法依次类推,计算小车在第二测量点到第n测量点的横向倾角和纵向倾角。4.根据权利要求3所述的一种双棱镜轨检小车测量方法,其特征在于,还包括将所述横向倾角和电子水准仪的测试结果进行融合,结合实测轨距,计算出轨道检测点的轨面高程差,如果所述轨面高程差过大,则报警。5.根据权利要求3所述的一种双棱镜轨检小车测量方法,其特征在于,还包括:根据所述横向倾角、纵向倾角,反算出小车的刚体方程的六个参数,解出小车姿态,通过拟合的轨
道空间曲线,计算轨道的轨向和高低。6.根据权利要求3所述的一种双棱镜轨检小车测量方法,其特征在于,所述根据所述小车的行进方向进行角度运算,计算第一测量点的横向倾角和纵向倾角,具体为:将小车的行进方向表示为两次棱镜中心连接成的向量:将小车的行进方向在水平面的投影表示为:将小车横梁在水平面的投影表示为:将第一测量点的双棱镜所组成的倾角向量在水平面的投影表示为:则第一测量点的双棱镜所组成的倾角向量在水平横梁方向的投影值表示为:第一测量点的双棱镜所组成的倾角向量在水平行进方向的投影值为:第一测量点的横向倾角α的正切值为:第一测量点的纵向倾角β的正切值为:第一测量点的横向倾角α、纵向倾角β分别为:
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1