[发明专利]钢轨车辆和用于测量轨道区段的方法

说明书

本发明涉及一种钢轨车辆(2)，该钢轨车辆具有车架(12)，该车架(12)支撑在轨上行走机构(4)上并且能够在轨道(1)的钢轨(7)上移动，该钢轨车辆包括第一测量平台(5)，该第一测量平台具有用于记录轨道路线的第一惯性测量系统(9)。在钢轨车辆(2)上布置有第二测量平台(14)，该第二测量平台包括第二惯性测量系统(15)和至少一个用于记录轨道区段(18)的表面点(P)的传感器装置(17)。借助于第二测量平台(14)和第二惯性测量系统(15)，以简单的方式记录传感器装置(17)在三维空间中的移动。

技术领域

本发明涉及一种钢轨车辆，其具有车架，该车架支撑在轨上行走机构上并且能够在轨道的钢轨上移动，该钢轨车辆包括第一测量平台，该第一测量平台具有用于记录轨道路线的第一惯性测量系统。本发明还涉及一种用于借助于钢轨车辆来测量轨道区段的方法。

背景技术

为了可靠地对轨道上部结构(Gleisoberbaus)进行维护，需要进行定期检查。在这个过程中使用轨道测量车辆，该轨道测量车辆被设计用于记录轨道区段的当前轨道几何形状。基于所收集的测量数据规划并执行维护措施。使用各种传感器作为测量装置，以对轨道本身以及轨道周围环境进行记录。例如借助于布置在轨道测量车辆上的相机系统对轨道以及轨道周围环境进行记录。

为了确定轨道路线或轨道相对位置，现代轨道测量车辆使用所谓的惯性测量系统(Inertial Measurement Unit，IMU)。这样的惯性测量系统在行业杂志Eisenbahningenieur(52)9/2001第6-9页上有描述。DE 10 2008 062 143 B3也描述了用于记录轨道位置的惯性测量原理。

发明内容

本发明的目的是示出对于开始所述类型的钢轨车辆和方法的现有技术进行的改进。

根据本发明，这些目的是通过第一方面和第二方面的特征实现的。根据其他方面，本发明的其他有利改进变得显而易见。

第一方面提供了一种钢轨车辆，所述钢轨车辆具有车架，所述车架支撑在轨上行走机构上并且能够在轨道的钢轨上移动，所述钢轨车辆包括第一测量平台，所述第一测量平台具有用于记录轨道路线的第一惯性测量系统。在此，在钢轨车辆上布置有第二测量平台，该第二测量平台包括第二惯性测量系统和至少一个用于记录轨道区段的表面点的传感器装置。借助于第二测量平台和第二惯性测量系统，以简单的方式记录传感器装置在三维空间中的移动。通过这种方式，可以在空间上精确地分配由传感器装置记录的测量数据。

有利地，在钢轨车辆上直接布置有计算机，惯性测量系统和传感器装置的测量数据被提供到该计算机，并且该计算机被设计用于将表面点的坐标从第二测量平台的与传感器装置一起移动的坐标系变换到第一测量平台的跟随轨道路线的坐标系中。结果，由传感器装置记录的表面点与轨道路线相关。因此，可以立即对所记录的对象相对于轨道路线的位置进行说明。

在进一步的改进中，在钢轨车辆上布置有评估装置，该评估装置被设计用于将表面点的在第一测量平台的坐标系中的坐标与轨道区段的预定限界轮廓进行比较。

根据本发明的一个有利的实施例，第一测量平台布置在轨上行走机构中的一个轨上行走机构上。这允许借助于第一惯性测量系统简单地记录轨道路线。

在此，有利地，第一测量平台具有测量框架，该测量框架布置在轨上行走机构的轮轴上，第一惯性测量系统布置在该测量框架上。因此，第一惯性测量系统在三维空间中的运动仍然不受轨上行走机构的弹性相对运动的影响。可以直接记录轨道的纵向倾斜度。

为了补偿轨上行走机构的横向运动或摆动运动的影响，有利地，在测量框架上布置至少两个位置测量装置，所述位置测量装置用于确定测量框架相对于轨道的钢轨的位置。由此，可以连续记录测量框架相对于钢轨的精确位置，并在借助于第一惯性测量系统确定轨道路线时，将所记录的位置纳入考虑之中。