应用于铁轨平直度检测的激光测量系统的研究

刘鹏; 高立民; 乐开端

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2009.06.005

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应用于铁轨平直度检测的激光测量系统的研究

刘鹏 , 高立民 , 乐开端

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引用本文:

Citation:

应用于铁轨平直度检测的激光测量系统的研究

1.
中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安, 710068;中国科学院, 研究生院, 北京, 100039;
2.
中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安, 710068;
3.
西安交通大学, 西安, 710049

作者简介: 刘鹏(1984-),男,硕士研究生,主要研究工作是光电检测..

通讯作者: 高立民, glm@opt.ac.cn ;

基金项目:
国家自然科学基金资助项目(50775172)
中图分类号: TP274

Laser measurement system for rail linearity

1.
Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Xi'an 710068, China;
2.
Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China;
3.
Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China

Corresponding author: GAO Li-min, glm@opt.ac.cn ;

CLC number: TP274

摘要: 为了能够对铁轨的平直度参量进行精确测量,设计了一种基于自准直原理的嵌入式激光测量系统,其检测系统主要由图像采集和传输模块、图像处理和数据处理模块及激光测距模块组成,系统将接收的光斑图像通过一系列图像处理后,将距离参量和图像参量带入自准直算法中,求得铁轨平直度偏移量,并能够保证其测量精度在0.3mm.结果表明,该系统可以在一定程度上代替传统的轨道测量方法,使得测量过程更加简便、精确.
- 测量与计量 /
- 准直测量 /
- 灰度重心算法 /
- 动态阈值分割 /
- 铁轨平直度
Abstract: In order to measure the rail linearity accurately,an embedded laser detection system,composed of image acquisition and transmission module,image processing and data-processing module,laser range module,was designed based on autocollimation theory.After a series of image processing,the images and distance parameters were sent to the autocollimation algorithm,and the rail linearity offset can be obtained with a measuring accuracy of 0.3 mm.The system can replace the traditional manner of rail detection,also make the detection process more simple and accurate.
- measurement and metrology /
- autocollimate measurement /
- grey centroid /
- dynamic threshold segmentation /
- rail linearity

[1]	SI Q,CAI H Y,HUANG Z H,et al.Design of a real-time acquisition system of CMOS image based on USB2.0[J].Electronic Measurement Technology,2007,30(4):117-119(in Chinese).
[2]	LU Z Q.C/C++image processing program[M].Beijing:Tsinghua University Press,2005:184-221(in Chinese).
[3]	OTSU N.A threshold selection method from gray-level histograms[J].IEEE Transactions on Systems,Man and Cybernetics,1979,9(1):62-66.
[4]	HAN S Q,WANG L.A survey of thresholding methods for image segmentation[J].Systems Engineering and Electronics,2002,24(6):91-94(in Chinese).
[5]	ZHANG X H,YANG K T.An improved 2-D hough transform method for extracting laser spot parameter[J].Laser Infrared,2006,36(10):995-997(in Chinese).
[6]	WANG H F,WANG D B,LIU S Q.Research on auto ldentify and measurement approach of laser target image[J].Laser Infrared,2007,37(6):564-566(in Chinese).
[7]	ZHONG Z L,ZHOU B,HE Y Q,et al.Laser spot location in imaging laser detecting systems[J].Laser Technology,2008,32(3):248-251(in Chinese).
[8]	SUN A X,WANG J,HE H X,et al.Testing precision analysis of centrobaric of laser facula[J].Laser Technology,2004,28(6):667-679(in Chinese).
[9]	YANG J X,ZHUANG Y F,SHEN W X,et al.Precise measurement of the effective area of laser spot[J].High Power Laser and Particle Beams,2004,16(10):1263-1266(in Chinese).

[1]	丰伟 , 董明利 , 孙鹏 . 大型风电叶片动态摄影测量网络优化. 激光技术, 2021, 45(1): 19-24. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.01.004
[2]	吴兆勇 , 杜正春 . 基于误差椭球的激光测量系统的不确定度分析. 激光技术, 2017, 41(1): 29-33. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.01.007
[3]	陈晨 , 郭晓明 , 马军 , 王文生 . 基于激光散斑角度相关法表面粗糙度测量. 激光技术, 2015, 39(4): 497-500. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.04.015
[4]	李源 , 柴艳红 , 刘兰波 , 毛喆 , 翟新华 . 激光测量系统不确定度最小包络椭球模型研究. 激光技术, 2022, 46(3): 293-300. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.03.001
[5]	赵琦 , 杨洁 , 蒋泽伟 , 孟庆安 , 樊红英 , 李轶国 , 耿旭 . 前向散射粒径探测器测量不确定度的校准. 激光技术, 2016, 40(1): 99-102. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.022
[6]	龙龙 , 李宗峰 . 基于激光位移传感器的3维位置测量算法研究. 激光技术, 2017, 41(4): 531-536. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.04.015
[7]	范宜艳 , 赵斌 , 马国鹭 . 基于光学标靶与测距仪的隐藏区域坐标测量. 激光技术, 2014, 38(6): 723-728. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.06.001
[8]	杜志广 , 颜树华 , 林存宝 , 王国超 , 魏春华 . 双路信号相位同步测量系统设计与实现. 激光技术, 2016, 40(3): 315-319. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.03.003
[9]	朱红伟 , 叶会英 . 光反馈自混合干涉系统反馈水平的研究与测量. 激光技术, 2010, 34(6): 847-850. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.06.034
[10]	肖兴维 , 马国鹭 , 曾国英 , 陆野 . 正交视觉与倾角仪组合空间位姿测量方法研究. 激光技术, 2020, 44(3): 278-282. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.03.002
[11]	朱燕群 , 钟厦 , 何勇 , 邱坤赞 , 王智化 , 岑可法 . 准东煤化学处理后碱金属含量的激光测量研究. 激光技术, 2017, 41(1): 101-105. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.01.021
[12]	陈曼龙 . 机器视觉螺纹测量的误差分析. 激光技术, 2014, 38(1): 109-113. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.01.024
[13]	张德斌 , 宋余华 , 王全胜 , 杜亚清 , 张新兴 , 张豪 . 激光发散角测量的误差分析. 激光技术, 2016, 40(6): 926-929. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.06.031
[14]	彭敦云 , 宋连科 , 栗开婷 , 郭文静 . 偏光干涉法测量液晶的双折射率. 激光技术, 2014, 38(3): 422-424. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.030
[15]	聂雪莹 , 项飞荻 , 黄欣 , 刘劲松 , 杨振刚 , 王可嘉 . 金属平板的太赫兹雷达散射截面测量. 激光技术, 2016, 40(5): 676-681. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.012
[16]	周策策 , 李杏华 . 基于机器视觉的螺纹参量测量系统. 激光技术, 2016, 40(5): 643-647. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.006
[17]	肖长江 , 张景超 , 魏勇 , 李兴元 , 胡学良 . 基于激光视觉原理测量玻璃中气泡的尺寸. 激光技术, 2015, 39(3): 391-394. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.03.024
[18]	刘顺涛 , 骆华芬 , 陈雪梅 , 徐静 . 结构光测量系统的标定方法综述. 激光技术, 2015, 39(2): 252-258. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.023
[19]	杨初平 , 刘建斌 , 谭穗妍 , 翁嘉文 . 应用频率积分相位解调测量径向畸变. 激光技术, 2014, 38(3): 402-405. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.026
[20]	金岩华 , 叶会英 , 孙瑶 . 基于相位解卷的位移测量系统. 激光技术, 2009, 33(4): 359-361,365. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.007

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应用于铁轨平直度检测的激光测量系统的研究

通讯作者: 高立民, glm@opt.ac.cn;

作者简介: 刘鹏(1984-),男,硕士研究生,主要研究工作是光电检测.

1. 中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安, 710068;中国科学院, 研究生院, 北京, 100039;
2. 中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安, 710068;
3. 西安交通大学, 西安, 710049

收稿日期: 2008-09-01
录用日期: 2008-12-02
网络出版日期: 2009-12-25

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50775172)

关键词:

摘要: 为了能够对铁轨的平直度参量进行精确测量,设计了一种基于自准直原理的嵌入式激光测量系统,其检测系统主要由图像采集和传输模块、图像处理和数据处理模块及激光测距模块组成,系统将接收的光斑图像通过一系列图像处理后,将距离参量和图像参量带入自准直算法中,求得铁轨平直度偏移量,并能够保证其测量精度在0.3mm.结果表明,该系统可以在一定程度上代替传统的轨道测量方法,使得测量过程更加简便、精确.