一种单轨接触线磨耗检测装置的标定装置及系统的制作方法

本实用新型涉及城市轨道交通技术，特别是广泛应用于地铁或轻轨的单轨接触线磨耗检测装置的标定装置及系统。

背景技术：

地体列车运行过程中 , 通过受电弓滑板与接触线的滑动接触取流。要使受电弓良好地受流, 必须保证受电弓滑板与接触线可靠接触, 这就要求弓网之间必须保持一定的接触压力。 但是弓网压力的存在必然导致机械磨耗的出 现。

随着运行时间的增加, 某些区段列车受电弓与接触线之间弓网关系不良,造成的接触线局部磨损已经非常严重，同时，列车受电弓滑板磨损也较为严重,将会进一步恶化弓网关系。

为保证接触网设备的良好工作状态, 科学、系统的分析弓网运行关系，需对接触线磨耗状态进行监测。

目前，人们提出了一种基于机器视觉的接触线磨耗检测装置，该装置包括一个线光源及至少两个面阵相机，两个面阵相机布设于一条直线上，且呈一定夹角，线光源位于所述直线之外，但线光源的走向与所述直线平行，线光源发出的光平面及各面阵相机的主光轴能相交于一设定点。如图1、图2。

检测装置的工作原理是线光源照射在接触线及汇流排上，线光源发出的光平面正好与接触线、汇流排的横截面平行，两个面阵相机采集线光源照射在接触线、汇流排上形成的廓形光线，再由后期的图像处理工作还原出接触线及汇流排的横截面廓形，进而检测接触线的磨耗。

在这个过程中，我们需要根据图像中的像素点之间的距离计算实际空间中的距离，为了得到图像像素坐标与实物在空间中的实际距离的关系，就需要对检测装置进行标定。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供单轨接触线磨耗检测装置的标定装置，为标定算法提供设备支持。

本实用新型提供的单轨接触线磨耗检测装置的标定装置，包括固定架、棋盘格板、棋盘格板固定座及二维微调平台；

固定架的底部设置有安装螺孔，以便将固定架固定于某底板上；

所述二维微调平台固定于固定架上；棋盘格板固定于所述棋盘格板固定座上，棋盘格板固定座固定于所述二维微调平台上；

二维微调平台可带动棋盘格板在x方向及z方向上往返移动，其中x方向与棋盘格板所在平面平行，且与所述某底板所在平面平行；z方向与棋盘格板所在平面垂直，且与所述某底板所在平面平行；

所述棋盘格板上具有棋盘格纹。

进一步，棋盘格板固定座包括固定平板及连接平板；固定平板与连接平板固定连接；且固定平板与连接平板垂直；

连接平板与二维微调平台固定连接；固定平板上设置有四个不共线的螺纹孔；棋盘格板覆盖于固定平板上，且棋盘格板上与固定平板螺纹孔的对应位置处分别设置有通孔，四根螺栓分别穿过棋盘格板上的通孔与固定平板上的螺纹孔进行螺纹连接；棋盘格板上还设置有四个不共线的螺纹孔，另外四根螺栓的一端分别穿过棋盘格板上的螺纹孔并抵靠在固定平板上。

进一步，在棋盘格板上还设置有至少3个不共线的调试目标块；在这三个调试目标块上分别设置有一个标记，三个标记所在的平面与棋盘格板平行。

进一步，固定架的上方具有两根平行的上梁；二维微调平台包括两根平行的横梁、四个滑块及一个滑板；

在固定架的两根上梁的侧面分别开设滑槽，每个滑槽的里放置两个滑块，滑块上设有突出的滑轨，滑轨卡在滑槽中且可沿着滑槽移动，同一个滑槽中的两个滑块与一根横梁固定连接；

所述滑板套接在两根横梁上；

棋盘格板固定座固定于滑板的下底面。

本实用新型还提供了一种单轨接触线磨耗检测装置的标定系统，包括标定底板、待标定相机组、线光源、固定架、棋盘格板、棋盘格板固定座及二维微调平台；

固定架固定于标定底板上；

所述二维微调平台固定于固定架上；棋盘格板固定于所述棋盘格板固定座上，棋盘格板固定座固定于所述二维微调平台上；

二维微调平台可带动棋盘格板在x方向及z方向上往返移动，其中x方向与棋盘格板所在平面平行，且与所述某底板所在平面平行；z方向与棋盘格板所在平面垂直，且与所述标定底板所在平面平行；

所述棋盘格板上具有棋盘格纹；

线光源及待标定相机组也固定于所述标定底板上，其中待标定相机组中的相机位于一条直线上且呈一定角度布设，线光源位于所述直线之外，且线光源发出的光平面与待标定相机组中的各相机的主光轴能够相交于一设定点；

所述直线与x方向至少近似平行；所述线光源与所述直线平行。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型需要实现的技术目的是调整棋盘格板，使棋盘格板与线光源发出的光平面能够共面。本实用新型中的二维微调平台能够调整棋盘格板在x方向及z方向上往返移动，另外本实用新型提供了一种棋盘格板与固定平板的固定方式，两组螺栓既可以调整螺栓的旋入各个螺纹孔的程度进而调节棋盘格板保证其能与线光源发出的光平面平行或共面，而且两组螺栓一组“顶”、一组“拉”，将棋盘格板固定在固定平面上。

附图说明

图1是接触线磨耗检测装置中线光源与面阵相机的相对位置关系示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型中标定装置的结构示意图。

图4是本实用新型中标定装置的正视图。

图5是本实用新型中标定装置的侧视图。

图6是本实用新型中棋盘格板及固定平板的侧视图。

图7是本实用新型中棋盘格板的正视图。

图中标记：1为待标定相机模组；2为线光源；3为棋盘格板；4为棋盘格板固定座；5为二维微调平台；6为固定架；7为标定底面；8为标定零点；；11为面阵相机；31为螺纹孔；32为通孔；33为调试目标块；34为标记；41为连接平板；42为固定平板；51为横梁；52为滑块；53为滑板；61为固定架。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供的标定装置，包括固定架6、棋盘格板3、棋盘格板固定座4及二维微调平台5。

固定架6的底部设置有螺孔，以便将固定架6安装于某个底板上。

二维微调平台5可带动棋盘格板在x方向及z方向上往返移动，其中x方向与棋盘格板所在平面平行，且与所述某底板所在平面平行；z方向与棋盘格板3所在平面垂直，且与所述某个底板所在平面平行。参见图2、图3。

具体的，所述二维微调平台5固定于固定架6上；棋盘格板3固定于所述棋盘格板固定座4上，棋盘格板固定座4固定于所述二维微调平台5上。

参见图1，本实施例中二维微调平台5包括两个相互平行的横梁51，两个横梁架设在固定架6的上方，横梁与固定架6通过滑槽、滑轨的方式配合连接。

在固定架6的相互平行的两根上梁的侧面开设滑槽61，每个滑槽61的里放置两个滑块52，滑块52上设有突出的滑轨，滑轨卡在滑槽61中且可沿着滑槽移动，同一个滑槽61中的两个滑块与一根横梁51固定连接。

二维微调平台5还包括滑板，所述滑板53套接在两根横梁51上，滑板53可沿横梁51，即z方向，往返移动。横梁51又可带动滑板53沿固定架的上梁，即x方向，滑动。

棋盘格板固定座与滑板的下底面固定。

所述棋盘格板上具有棋盘格纹。参见图7。

在一个优选实施例中，棋盘格板固定座4包括固定平板42及连接平板41；固定平板42与连接平板41固定连接；且固定平板42与连接平板41垂直；参见图3。

连接平板41与二维微调平台5固定连接；固定平板42上设置有四个不共线的螺纹孔；棋盘格板3覆盖于固定平板42上，且棋盘格板3上与固定平板42螺纹孔的对应位置处分别设置有通孔32，四根螺栓分别穿过棋盘格板上的通孔32与固定平板上的螺纹孔进行螺纹连接；棋盘格板3上还设置有四个不共线的螺纹孔31，另外四根螺栓的一端分别穿过棋盘格板3上的螺纹孔31并抵靠在固定平板上。参见图6。本实施例中，棋盘格板3的两边分别设置两个螺纹孔及两个通孔。

有一个实施例中，棋盘格板3上还设置有至少3个不共线的调试目标块33；在这三个调试目标块33上分别设置有一个标记34，三个标记34所在的平面与棋盘格板平行。参见图6及图7，本实施例中，在棋盘格板3的上边及左右两边分别设置有一个调试目标块33。

单接触线磨耗检测装置的线光源及相机组固定于一底板上，本实用新型称这底板为待标定底板，线光源及相机组的相对位置参见背景技术中的描述。

在标定时，将固定架6通过螺栓、螺母配合的方式安装于标定底板上，安装时尽量使线光源的走向与棋盘格板3所在的平面近似平行，本实用新型中所谓的近似平行是指通过调整二维微调平台或者棋盘格板与固定平板的夹角就能够使线光源的走向与棋盘格板3平行。在安装固定架到标定底面上时无需严格将线光源走向与棋盘格板所在平面放置平行，事实上，这也无法做到。必须依靠后续的调整达到。

开启线光源，调整棋盘格板与固定平板的夹角使光线能同时打到三个调试目标块33上的标记34上，做到这点意味着线光源发出的光平面已经与棋盘格板平行，然后推动二维微调平台中滑板53滑动，棋盘格板沿z方向滑动，使线光源发出的光平面正好与棋盘格板3共面，再推动二维微调平台中滑块52滑动，使棋盘格板上棋盘格纹区域的中心点对准线光源的中心点，即标定零点8。

至此，棋盘格板的位置调整到位，便可开始后续的标定工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。