专利名称：轨距视觉测量参数标定器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轨道检测技术，特别涉及一种轨距视觉测量参数标定器。
背景技术：
视觉测量的基本任务之一，即是从摄像机获取的图像信息出发计算三维空间中物体的几何信息，并由此重建和识别物体；而三维空间中的物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，由摄像机成像的几何模型决定，这些几何模型中的参数就是摄像机参数即视觉测量参数。该视觉测量参数可以包括摄像机的内部几何和光学特性(内部参数)以及摄像机的三维位置和方向(外部参数)；内部参数主要包括摄像机的焦距、镜头畸变系数以及图像平面原点的计算机图像坐标；外部参数包括旋转矩阵和平移矩阵。使用视觉测量技术检测轨道的轨距，需要使用标定设备进行标定，获取视觉测量参数。现有技术中，通常采用的一种标定器为九针标定板。该九针标定板的大致结构可以参见图1所示，图1为现有技术中的九针标定板的结构示意图。其主要包括九针板11、钢板 12和连接部13，其中，中间位置的连接部13将九针板11和钢板12进行连接，钢板12用于插入轨检梁下方的燕尾槽中，九针板11上设置有九个标定针。由于该标定板不能直接放置在钢轨所处的空间位置上，需要将火车上的与钢轨(被检测设备)上表面相对的轨检梁向上翻起，露出轨检梁下方的燕尾槽，并将九针标定板的钢板12插入该燕尾槽种；此时，使得九针板11上的标定针与钢轨的上表面平行，九针标定板所处的位置近似于轨检梁没翻起时钢轨断面所在的位置，激光器发出的光线垂直的打到九根标定针上，在每根针上出现一激光点；然后用摄像机采集标定针上的反射光源即可进行参数标定。但是，上述的现有技术存在如下的技术缺陷由于九针标定板在使用过程中必须将轨检梁翻起，才能将钢板插入到轨检梁下方的燕尾槽中进行标定，因此，标定过程非常繁琐，标定效率低；为了翻起轨检梁，轨检梁的固定方式需要改变，设置铰接吊臂，降低了连接强度，产生了安全隐患；而且，当轨检梁为固定式轨检梁时，轨检梁是不能够翻起的，此时便不能使用该九针标定板，限制了标定板的适用范围。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种轨距视觉测量参数标定器，解决标定繁琐和效率低的问题，提高标定效率，去除轨检梁的安全隐患。本实用新型提供一种轨距视觉测量参数标定器，包括用于固定在钢轨上的固定部以及与所述固定部连接的反射部；所述反射部包括针板以及设置在所述针板上的数个标定针。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述反射部的针板呈倒“U”型，所述针板固定在所述钢轨上。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述固定部包括用于固定在所述钢轨上的固定架，以及用于与所述钢轨吸附固定的磁性底座；所述磁性底座设置在所述固定架上。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述磁性底座上设置有磁性开关。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述针板包括与所述钢轨的上表面平行的水平面以及与所述钢轨的上表面垂直的垂直面；所述数个标定针垂直固定在所述垂直面上，与所述钢轨的上表面平行；所述针板的水平面与所述固定部通过定位销连接。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述针板的水平面上设置有水准泡；所述针板上设置有水平定位螺栓，所述固定部上设置有垂直定位螺栓。如上所述的轨距视觉测量参数标定器，所述水平定位螺栓和垂直定位螺栓的螺栓杆部套设有定位弹簧。本实用新型的轨距视觉测量参数标定器，通过设置用于固定在被检测设备上的固定部和反射部等，可以将该标定器直接固定在钢轨上，解决了标定繁琐和效率低的问题，使得标定方法简便，提高了标定效率，去除了轨检梁的安全隐患。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的九针标定板的结构示意图；图2为本实用新型轨距视觉测量参数标定器实施例的应用结构示意图。附图标记说明11-九针板；12-钢板；13-连接部；[0019]21-固定部；22-反射部；23-针板；[0020]24-标定针；25-固定架；26-磁性底座；[0021]27-钢轨；28-水平面；29-垂直面；[0022]30-定位销；31-水准泡；32-水平定位螺栓[0023]33-垂直定位螺栓。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图2为本实用新型轨距视觉测量参数标定器实施例的应用结构示意图，本实施例中的轨距视觉测量参数标定器固定在钢轨上。如图2所示，本实施例的轨距视觉测量参数标定器可以包括固定部21和反射部22。其中，固定部21是用于固定在被检测设备上的；例如，所述被检测设备可以为钢轨27 ；该固定部21可以固定在钢轨27上。反射部22包括针板23以及设置在所述针板23上的数个标定针M ；该反射部22可以与固定部21连接。通过设置用于固定在被检测设备上的固定部，例如为固定在钢轨上的固定部，可以将该标定器直接固定在钢轨上，从而不需要再翻转轨检梁，减少了大体力工作和标定时间，提高了参数标定的效率。本实施例中，用于固定在被检测设备例如钢轨上的固定部21中，可以包括固定架 25以及磁性底座26。其中，固定架25可以固定在所述钢轨27上，可以扣在钢轨27上；磁性底座26设置在固定架25上，其可以用于与所述钢轨27吸附固定。上述的固定架25和磁性底座沈的组合以及磁性吸附的作用，可以使得该标定器非常牢固的固定在钢轨27上。此外，该磁性底座沈上可以设置有磁性开关，通过该磁性开关控制磁性底座沈的磁性的通断。例如，当磁性开关打开时，可以使得磁性底座沈具有磁性，紧紧吸附在钢轨27 上；当磁性开关关闭时，可以使得磁性底座沈消除磁性，可以将固定架25拿离钢轨27。通过设置该磁性开关，可以使得该标定器的安装固定和使用都非常迅速和方便，可以进一步提高标定效率。本实施例中，针板23呈倒“U”型，所述针板固定在所述钢轨上，使得针板直接放置在包含钢轨断面的空间位置上。针板23可以包括水平面观和与垂直面四。其中，水平面 28与钢轨27的上表面平行，垂直面四与钢轨27的上表面垂直，该垂直面四相当于一定位板，卡固在钢轨27上。数个标定针M垂直固定在垂直面四上，与钢轨27的上表面平行； 针板的水平面观与固定部21可以通过定位销30连接；图中的两个定位销30 —个横向一个纵向，均可以起到连接定位作用。本实施例中，为保证标定器在钢轨上的定位准确性，针板的水平面观上可以设置有水准泡31 ；针板上可以设置有水平定位螺栓32，固定部上设置有垂直定位螺栓33。可以不断调整水平定位螺栓32和垂直定位螺栓33，当水准泡31中的水珠处于中心位置时，即可以确定针板的水平面28处于水平位置，从而标定针M与钢轨平行，就可以保证标定针M 与激光发射面垂直。本实施例中，为了使得水平定位螺栓32和垂直定位螺栓33的调整更省力更灵活， 可以在其螺栓杆部套设定位弹簧。此外，位于磁性底座沈上方及垂直定位螺栓33旁侧的小洞a可以用于安装连接固定架25和磁性底座26。下面对本实施例的轨距视觉测量参数标定器的使用过程进行简单说明首先，按照激光发射线的位置，将标定器放置于钢轨27上，使得标定针M与激光发射线所组成的激光发射面垂直，且有激光线可以垂直打在标定针M上。例如，可以将标定器的固定架25扣在钢轨27上。接着，打开磁性底座沈上的磁性开关，使得磁性底座26 水平地吸附于钢轨27上。然后，调节水平定位螺栓32和垂直定位螺栓33，观察水准泡31，使得针板的水平面观保持水平，此时，标定针M与激光发射面垂直。最后，紧固水平定位螺栓32和垂直定位螺栓33，使得该标定器紧紧固定在钢轨27上，且标定针M与激光发射面垂直，此时，即可开始进行轨距视觉测量参数的标定工作，即通过摄像机采集标定针上的反射光源进行参数标定。本实施例的轨距视觉测量参数标定器，通过设置用于固定在被检测设备上的固定部和反射部等，可以将该标定器直接固定在钢轨上，解决了标定繁琐和效率低的问题，使得标定方法简便，提高了标定效率，降低了标定难度，并且由于轨检梁不用再设置为可动式结构，增加了连接强度，去除了轨检梁的安全隐患；并且该标定器结构简单，操作简便，体积和重量均较小，成本低。 最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，包括用于固定在钢轨上的固定部以及与所述固定部连接的反射部；所述反射部包括针板以及设置在所述针板上的数个标定针。
2.根据权利要求1所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述反射部的针板呈倒“U”型，所述针板固定在所述钢轨上。
3.根据权利要求2所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述固定部包括用于固定在所述钢轨上的固定架，以及用于与所述钢轨吸附固定的磁性底座；所述磁性底座设置在所述固定架上。
4.根据权利要求3所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述磁性底座上设置有磁性开关。
5.根据权利要求2所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述针板包括与所述钢轨的上表面平行的水平面以及与所述钢轨的上表面垂直的垂直面；所述数个标定针垂直固定在所述垂直面上，与所述钢轨的上表面平行；所述针板的水平面与所述固定部通过定位销连接。
6.根据权利要求5所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述针板的水平面上设置有水准泡；所述针板上设置有水平定位螺栓，所述固定部上设置有垂直定位螺栓。
7.根据权利要求6所述的轨距视觉测量参数标定器，其特征在于，所述水平定位螺栓和垂直定位螺栓的螺栓杆部套设有定位弹簧。
专利摘要本实用新型提供一种轨距视觉测量参数标定器，包括固定部，用于固定在被检测设备上；反射部，与所述固定部连接；所述反射部包括针板以及设置在所述针板上的数个标定针。本实用新型的轨距视觉测量参数标定器，通过设置用于固定在被检测设备上的固定部和反射部等，可以将该标定器直接固定在钢轨上，解决了以前的同类标定设备标定过程繁琐、标定效率低和存在安全隐患的问题，使得标定方法简便，提高了标定效率，去除了安全隐患。
文档编号G01B11/14GK202204478SQ20112002388
公开日2012年4月25日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者吕忠扬, 杨宏图, 王昊, 赵延峰, 陈春雷, 魏世斌 申请人:中国铁道科学研究院基础设施检测研究所, 铁道部运输局