[发明专利]一种轨道曲线参数测量方法及系统装置

权利要求书

1.一种轨道曲线参数测量方法，其特征在于：在被测轨道线路上放置两台测量小车，其中一台为固定测量小车，一台为移动测量小车，在固定测量小车上装有数字摄像头，在移动测量小车上装有光学靶标，由移动测量小车和固定测量小车组成一个轨道曲线参数摄像测量系统，通过移动测量小车的光学靶标移动与移动过程中固定测量小车的数字摄像头光学成像对轨道曲线参数绝对参数坐标进行测量分析，完成对一个轨道曲线参数测量过程；在一个轨道曲线参数测量过程中，首先将固定测量小车固定在被测线路的一头，将移动测量小车安放在被测线路的另一头；再将固定测量小车上的数字摄像头对准安装于移动测量小车上的光学靶标，拍摄光学靶标得出一个靶标的初始位置值O′，通过常规计算求出左右轨道到光学靶标中心O′的水平与垂直距离值，再将左右轨道的水平与垂直距离值与光学靶标中心O′的空间坐标相叠加，即可得出在该测量点轨道的空间坐标；再开动移动测量小车，移动测量小车沿轨道向固定测量小车以一定速度行驶，在此过程中固定测量小车上的摄像头不断记录靶标的相对坐标，并将数据传送给移动测量小车，移动测量小车上的轨道参数计算机接收该数据，根据前述原理，将每个测量点测得的轨道数据与测距轮测得的距离值相结合，从而形成完整的轨道空间参数曲线。

2. 如权利要求1的一种轨道曲线参数测量方法，其特征在于：所述的轨道曲线参数测量过程包括以下步骤：

第一步，将移动测量小车和固定测量小车两台测量小车装载于高速运载车的托运平台上，高速运送至欲施工作业的轨道区段；

第二步，到达指定区域后，装载/放卸机械装置将移动测量小车和固定测量小车两台测量小车从高速运载车卸下并安放于轨道之上；

第三步，两台测量小车分别行驶至轨道待测量区段的两端；固定固定测量小车，使之不能沿轨道运动，打开无线数传电台，在移动测量小车和固定测量小车之间建立数据的传送与接收通道，将固定测量小车上的高分辨率的数字摄像头对准安装于移动测量小车之上的光学靶标，拍摄并计算此时靶标的位置作为初始值并记录；

第四步，移动测量小车沿轨道向固定测量小车低速行驶，固定测量小车上的高分辨率的数字摄像头持续拍摄移动测量小车之上的光学靶标，通过图像的方法计算出后续图像中光学靶标相对于初始位置的偏移，并通过无线数传电台将该偏移的值传送给移动测量小车之中的轨道参数计算机，同时，轨道参数计算机在行驶过程中持续采集测距传感器输出值，用于确定小车测量几何中点与轨道轨沿距离；采集倾角传感器输出值, 用于确定左右两轨高度差；采集旋转编码器输出值, 用于确定移动测量小车沿轨道运动的位移值，在此基础上，结合无线数传电台所传送的数字图像处理系统输出的所述偏移的值，轨道参数计算机就可以计算出轨道实际的曲线状态数据值；

第五步，轨道参数计算机计算出轨道的理论状况数据，并将其与实际的曲线状态数据值进行比较，生成偏差报告并输出；

第六步，当两台测量小车作业完毕，高速运载车重新将两台测量小车装载于托运平台上并通过锁紧装置锁紧，驰离作业现场。

3. 一种轨道曲线参数测量系统装置，其特征在于：测量系统为一套轨道绝对参数坐标测量系统，包括移动测量小车和固定测量小车，在固定测量小车上装有数字摄像头，在移动测量小车上装有光学靶标，由移动测量小车和固定测量小车组成一个轨道曲线参数摄像测量系统；在移动测量小车或固定测量小车上还装有用于确定测量几何中点与轨道轨沿距离的测距传感器、用于测量左右两轨高度差的倾角传感器，测量移动测量小车的运动距离的旋转编码器，一套显示轨道理论参数与实际参数并计算两者差值的轨道参数计算机。

4. 如权利要求3所述的轨道曲线参数测量系统装置，其特征在于：在移动测量小车上还装有控制小车沿轨道的来回运动的动力驱动系统。

5. 如权利要求3所述的轨道曲线参数测量系统装置，其特征在于：在移动测量小车和固定测量小车上设有进行数据传送与接收的信号传输设备，移动测量小车和固定测量小车之间通过有线或无线进行通信。

6. 如权利要求3-5任意一项权利要求所述的轨道曲线参数测量系统装置，其特征在于：所述的移动测量小车和固定测量小车安装在一高速运载车上，通过装载/放卸机械装置将移动测量小车和固定测量小车在到达指定位置时放下或收起，在高速运载车设有一个安置并可以固定移动测量小车和固定测量小车的托运平台, 托运平台设有锁紧装置，锁紧装置实现在运载车高速运行时对小车进行固定。