一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置的制作方法

本技术涉及铁路列车检测，具体涉及一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置。

背景技术：

1、目前，铁路行业的动态检测设备，如tfds(铁路货车动态检测系统)等，只能对不可量化的故障进行检测，如断裂，螺栓脱落，异物附着等。对一些需要量化的检测项点，比如闸片厚度等，就无法进行检测。而无法进行检测的原因，主要是成像的相机不具备量化检测的功能，以及车速及复杂的环境造成成像质量不高。目前线路上主要安装的是2d线扫描相机，此类相机无法进行数据测量；也有部分设备安装3d相机，能生成3d点云数据，进行测量，但是由于车速过快，拍照环境恶劣，导致3d点云数据噪点过多，数据直接无法使用。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决现有动态检测设备难以实现对铁路车辆闸片厚度检测的问题，进而提出一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置。

2、本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

3、一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置包括成像组件、控制组件、防护组件和工控机，防护组件固接在轨道组的中部，成像组件设置在防护组件的内部，成像组件包括3d结构光相机，控制组件固接在成像组件的前方轨道组的一侧，工控机设置在轨道组的外侧，控制组件和成像组件分别与工控机电连接。

4、进一步地，成像组件还包括激光发生器、棱镜、安装架和镜头，3d结构光相机、激光发生器和棱镜均固接在安装架上，镜头设置在3d结构光相机的正前方，激光发生器设置在3d结构光相机的一侧，棱镜设置在激光发生器的正前方。

5、进一步地，防护组件包括箱体、箱盖和驱动机构，箱体的上端敞口设置，箱盖设置在箱体敞口端的外侧，成像组件朝向箱体敞口端设置，箱盖通过驱动机构在箱体的敞口端上平移，驱动机构与工控机电连接。

6、进一步地，驱动机构包括电推杆和两组轨道，电推杆水平固接在箱体内，电推杆的杆端固接有连接块，连接块的上端面与箱盖的内侧端面固接，箱体敞口端的两侧均水平设有一组轨道，箱盖的两侧分别与轨道滑动连接。

7、进一步地，箱体敞口端的前端固接有挡板，箱盖的前端面敞口设置。

8、进一步地，成像组件设置在箱体内的前侧。

9、进一步地，连接块与箱盖内侧端面的中部固接。

10、进一步地，箱盖前端面内部的一侧设有触头，轨道下方的前侧和中部均设有行程开关，触头与行程开关相配合。

11、进一步地，连接块竖直设置。

12、进一步地，控制组件包括车辆传感器和传感器支架，车辆传感器固接在传感器支架的上端，传感器支架固接在轨道组的一侧。

13、本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：

14、1、本实用新型解决了利用3d相机进行测量的可行性，目前3d相机的点云数据噪点多，直接拿来使用有困难，利用此实用新型中的装置，可以实现测量。

15、2、本实用新型降低了测量成本，提高了测量的灵活性，使行车更安全。类似闸片厚度之类的测量，以往都需要列车回库后专人专项进行测量，使用本实用新型后，可以对闸片厚度进行在线动态测量，降本增效，提高安全性。

技术特征：

1.一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：它包括成像组件(1)、控制组件(2)、防护组件(3)和工控机(4)，防护组件(3)固接在轨道组的中部，成像组件(1)设置在防护组件(3)的内部，成像组件(1)包括3d结构光相机(14)，控制组件(2)固接在成像组件(1)的前方轨道组的一侧，工控机(4)设置在轨道组的外侧，控制组件(2)和成像组件(1)分别与工控机(4)电连接。

2.根据权利要求1所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述成像组件(1)还包括激光发生器(11)、棱镜(12)、安装架(13)和镜头(15)，3d结构光相机(14)、激光发生器(11)和棱镜(12)均固接在安装架(13)上，镜头(15)设置在3d结构光相机(14)的正前方，激光发生器(11)设置在3d结构光相机(14)的一侧，棱镜(12)设置在激光发生器(11)的正前方。

3.根据权利要求2所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述防护组件(3)包括箱体(31)、箱盖(32)和驱动机构(33)，箱体(31)的上端敞口设置，箱盖(32)设置在箱体(31)敞口端的外侧，成像组件(1)朝向箱体(31)敞口端设置，箱盖(32)通过驱动机构(33)在箱体(31)的敞口端上平移，驱动机构(33)与工控机(4)电连接。

4.根据权利要求3所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述驱动机构(33)包括电推杆(331)和两组轨道(332)，电推杆(331)水平固接在箱体(31)内，电推杆(331)的杆端固接有连接块(333)，连接块(333)的上端面与箱盖(32)的内侧端面固接，箱体(31)敞口端的两侧均水平设有一组轨道(332)，箱盖(32)的两侧分别与轨道(332)滑动连接。

5.根据权利要求4所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述箱体(31)敞口端的前端固接有挡板(334)，箱盖(32)的前端面敞口设置。

6.根据权利要求5所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述成像组件(1)设置在箱体(31)内的前侧。

7.根据权利要求6所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述连接块(333)与箱盖(32)内侧端面的中部固接。

8.根据权利要求7所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述箱盖(32)前端面内部的一侧设有触头，轨道(332)下方的前侧和中部均设有行程开关，触头与行程开关相配合。

9.根据权利要求4所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述连接块(333)竖直设置。

10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置，其特征在于：所述控制组件(2)包括车辆传感器(21)和传感器支架(22)，车辆传感器(21)固接在传感器支架(22)的上端，传感器支架(22)固接在轨道组的一侧。

技术总结
一种基于结构光相机的铁路车辆闸片厚度检测装置。本技术涉及铁路列车检测技术领域。本技术为了解决现有动态检测设备难以实现对铁路车辆闸片厚度检测的问题。本技术检测装置包括成像组件、控制组件、防护组件和工控机，防护组件固接在轨道组的中部，成像组件设置在防护组件的内部，成像组件包括3D结构光相机，控制组件固接在成像组件的前方轨道组的一侧，工控机设置在轨道组的外侧，控制组件和成像组件分别与工控机电连接。本技术用于铁路车辆闸片厚度检测。

技术研发人员：彭彬
受保护的技术使用者：哈尔滨市科佳通用机电股份有限公司
技术研发日：20230210
技术公布日：2024/1/12