小型鋼軌磨耗檢測系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著鐵路運(yùn)力和使用頻度的增加,鋼軌損耗速度比以前更快,鋼軌疲勞損傷后,主要表現(xiàn)為鋼軌頭部的磨耗,鋼軌磨耗后,其斷面積減小,強(qiáng)度和抗壓度減弱,對列車行車安全構(gòu)成威脅,尤其是近些年來,國家提出小時經(jīng)濟(jì)圈概念,各城市之間大量修建高速鐵路,列車時速和開車頻率都達(dá)到空前的高度,因此定期地對鋼軌進(jìn)行磨耗檢測是很有必要的。鋼軌的磨耗檢測一直是鐵路工務(wù)部門的工作之一,這在保證列車行車安全方面起到重要作用。
　　 目前,鋼軌的磨耗檢測方法有許多種

2、,比較常用的有卡尺測量方法,工人目測分析方法,基于傳感器技術(shù)的檢測方法,基于CCD攝像頭的數(shù)字圖像處理方法等等,其中接觸式卡具測量和目測方法對人工測量經(jīng)驗要求較高、勞動強(qiáng)度較大、效率較低、精度較低,已不能滿足當(dāng)前高速鐵路發(fā)展的需要。本文是基于計算機(jī)視覺技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的鋼軌磨耗測量方法的研究,在此基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)了小型鋼軌磨耗測量系統(tǒng)RailAbrasionMeasurement系統(tǒng),能夠完成對基于數(shù)字圖像的鋼軌斷面的磨耗值檢測。<

3、br>　　 本文首先介紹了當(dāng)今鋼軌磨耗的檢測方法和本課題的背景來源和鋼軌磨耗檢測的技術(shù)現(xiàn)狀,然后對本系統(tǒng)采用的計算機(jī)視覺技術(shù)和圖像處理技術(shù)做了比較詳細(xì)的描述,其中相機(jī)標(biāo)定技術(shù)是本系統(tǒng)的一個部分,通過對多種標(biāo)定技術(shù)的分析比較,本文最終選用Zhang相機(jī)標(biāo)定方法進(jìn)行系統(tǒng)的標(biāo)定。本系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)模塊包括圖像預(yù)處理、相機(jī)標(biāo)定、輪廓還原和圖像匹配,并對每一關(guān)鍵技術(shù)模塊做了比較詳細(xì)的介紹和分析,系統(tǒng)基于VC++6.0進(jìn)行了開發(fā)編程,最后對系統(tǒng)進(jìn)