储接口 18组成。
[0025] 如图3、4所示：图像识别装置21包括摄像头7、左卡槽8、右卡槽9、旋转云台10、 云台支座11、摄像头定位支架12、电源控制线路管13、图像识别装置的电源开关14、液晶显 示屏15、步进电机16、18移动存储接口、安装在路基测试平台上，包括摄像头7、左右卡槽8 和9、旋转云台10、云台支座11、摄像头定位支架12、电源控制线路管13、电源开关14和液 晶显示屏15,旋转云台10上方连接定位支架12,摄像头7固定在定位支架12上，摄像头7 外可以加装外壳。旋转云台10下方安装在云台支座11上，云台支座11安装在卡槽17上， 云台支座11两端为左右卡槽8和9,定位支架12顶端内嵌步进电机16,摄像头7通过电源 控制线路管13内导线与旋转云台10相连，旋转云台10 -侧设有图像识别装置的电源开关 14,电源开关14下方设有移动存储接口 18 ;控制电路包括微处理模块，信号调理模块，电路 保护模块，摄像头模块，液晶显示模块和移动存储模块等内嵌在旋转云台内，摄像头模块 与信号调理模块相连，信号调理模块与微处理模块相连，微处理模块与电路保护模块，液晶 显示模块和移动存储模块分别相连。
[0026] 如图5所示为本发明铁轨纵向位移现场测量示意图；由路基测试平台中心标柱 19、上行和下行线路铁路路轨20、图像识别装置21组成。图像识别装置21通过不断调整摄 像头7的仰角进行铁路路轨标记的拍照，并将影像进行实时处理，按照既定控制策略计算 轨道纵向位移量。
[0027] 如图6为本发明铁轨纵向位移测量的控制策略流程图；具体控制流程如下： 第一步，图像识别装置进行装置内部各项参数的初始化操作，使可控摄像头水平对准 测量台标柱并拍照存储标柱影像； 第二步，图像识别装置中的微处理模块将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获 得标柱的位移量先并存储；其中，历史标柱影像为路基测试平台浇注完成时的标柱影像； 第三步，图像识别装置中的微处理模块，通过控制旋转云台和步进电机，并根据角度传 感器的反馈进行摄像头仰角和方位的调整，调整过程中进行实时拍照，并将拍照路轨标记 影像与历史路轨标记影像比对；当路轨标记影像重合时，微处理模块发出指令停止旋转云 台和步进电机的动作，并记录此时摄像机仰角和云台旋转角度；此后，微处理模块，发出指 令使旋转云台回滚旋转角度至零度，此时进行第一根路轨标记拍照，并存储影像；此后按照 同样的方法，依次拍照第二根轨路轨标记，并存储影像；拍照第三根轨路轨标记，并存储影 像；拍照第四根轨路轨标记，并存储影像。
[0028] 第四步，图像识别装置中的微处理模块将实时拍照的路轨标记影像与历史路轨标 记影像进行匹配，获得路轨标记中心的偏移量％ ;其中，历史路轨标记影像为路轨通行测 试完成时的初始路轨标记； 第五步，图像识别装置中的微处理模块根据标柱的位移量1今和路轨标记中心的偏移 量，依据表达式通过矢量运算计算铁轨纵向位移量。
[0029] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任 何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等 效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所 作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1. 一种铁轨检修维护装置，其特征在于：图像识别装置按照既定的控制策略进行铁路 路轨纵向位移的测量；具体控制步骤如下： 1. 1图像识别装置进行装置内部各项参数的初始化操作，使可控摄像头水平对准测量 台标柱并拍照存储标柱影像； 1. 2图像识别装置中的微处理模块将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获得标 柱的位移量t并存储； 1. 3图像识别装置中的微处理模块，通过控制步进电机转动和接收角度位移传感器的 反馈数据，调整摄像头的拍摄仰角，依次拍摄上行线路和下行线路各根路轨上的路轨标记， 并将拍照影像存储； 1. 4图像识别装置中的微处理模块将实时拍照的路轨标记影像与历史路轨标记影像进 行匹配，获得路轨标记中心的偏移量笔::； 1. 5图像识别装置中的微处理模块根据标柱的位移量和路轨标记中心的偏移量 ，按照既定的算法确定铁路路轨的纵向位移量衆。2. 根据权利要求1所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：所述的控制步骤1. 2 中的历史标柱影像为路基测试平台浇注完成时的标柱影像。3. 根据权利要求1所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：所述的控制步骤1. 4 中的历史路轨标记影像为路轨通行测试完成时的初始路轨标记。4. 根据权利要求1所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：所述的控制步骤1. 3 中调整摄像头的拍摄仰角的方法为：图像识别装置中的微处理模块，通过控制旋转云台和 步进电机，并根据角度传感器的反馈进行摄像头仰角和方位的调整，调整过程中进行实时 拍照，并将拍照路轨标记影像与历史路轨标记影像比对；当路轨标记影像重合时，微处理 模块发出指令停止旋转云台和步进电机的动作，并记录此时摄像机仰角和云台旋转角度； 此后，微处理模块，发出指令使旋转云台回滚旋转角度至零度，此时进行第一根路轨标记拍 照，并存储影像；此后按照同样的方法，依次拍照第二根轨路轨标记，并存储影像；拍照第 三根轨路轨标记，并存储影像；拍照第四根轨路轨标记，并存储影像。5. 根据权利要求1所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：所述的控制步骤1. 5 中既定的算法是依据表达式;，通过矢量运算计算铁轨纵向位移量。6. -种实现权利要求1所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：图像识别装置 (21)包括摄像头7、左卡槽8、右卡槽9、旋转云台10、云台支座11、摄像头定位支架12、电源 控制线路管13、图像识别装置的电源开关14、液晶显示屏15、步进电机16、18移动存储接 口、安装在路基测试平台上，包括摄像头（7)、左右卡槽（8)和（9)、旋转云台（10)、云台支座 (11 )、摄像头定位支架（12)、电源控制线路管（13)、电源开关（14)和液晶显示屏（15)，旋转 云台（10)上方连接定位支架（12)，摄像头（7)固定在定位支架（12)上，旋转云台（10)下方 安装在云台支座（11)上，云台支座（11)安装在卡槽（17)上，云台支座（11)两端为左右卡 槽（8)和（9)，定位支架（12)顶端内嵌步进电机（16)，摄像头（7)通过电源控制线路管（13) 内导线与旋转云台（10)相连，旋转云台（10)-侧设有图像识别装置的电源开关（14)，电源 开关（14)下方设有移动存储接口（ 18);控制电路包括微处理模块，信号调理模块，电路保护 模块，摄像头模块，液晶显示模块和移动存储模块等内嵌在旋转云台内，摄像头模块与信 号调理模块相连，信号调理模块与微处理模块相连，微处理模块与电路保护模块，液晶显示 模块和移动存储模块分别相连。7. 根据权利要求6所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：所述的微处理模块为 图像并行处理器。8. 根据权利要求6或7所述的一种铁轨检修维护装置，其特征在于：路基测试平台包 括浇注的路基测试平台（1)，固定于路基测试平台（1)上的左右卡簧支座（2)和（3)、左右卡 黃（4、5)和铁路路基（6);左右卡黃支座（2)和（3)对称分布于路基测试平台标记中心点的 两边，左右卡簧（4)和（5)卡入左右卡簧支座（2)和（3)内。
【专利摘要】一种铁轨检修维护装置，用于铁路路轨纵向位移的测量。图像识别装置按照既定的控制策略进行铁路路轨纵向位移的测量；步骤如下：图像识别装置中的微处理模块将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获得标柱的位移量 并存储；并将实时拍照的路轨标记影像与历史路轨标记影像进行匹配，获得路轨标记中心的偏移量；最后根据标柱的位移量和路轨标记中心的偏移量，按照既定的算法确定铁路路轨的纵向位移量。
【IPC分类】G01B11/02, B61K9/08
【公开号】CN105711617
【申请号】CN201410717084
【发明人】高述辕, 赵金博, 王伟, 杨海龙
【申请人】山东申普交通科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年12月2日