[发明专利]一种基于日盲型抗干扰的接触网动态检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于日盲型抗干扰的接触网动态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、建立基于日盲型抗干扰型激光视觉传感器测量模型

基于日盲型抗干扰型激光视觉传感器测量模型包括日盲型抗户外杂光干扰型激光视觉传感器(1)以及ARM处理芯片，日盲型抗户外杂光干扰型激光视觉传感器(1)与ARM处理芯片相连，日盲型抗户外杂光干扰型激光视觉传感器(1)安装于高速列车车顶靠近受电弓(2)部位，通过日盲型抗户外杂光干扰型激光视觉传感器(1)进行激光图像采集并上传至ARM处理芯片进行分析和处理，得到多组接触网截面轮廓数据；

步骤二、基于多数据融合式接触网截面轮廓数据纠正与获取

通过步骤一所得多组接触网截面轮廓数据，依据三维点云局部曲率为约束，搜索得到截面轮廓顶点数据Q₁、Q₂、Q₃、Q₄、Q₅，且上述顶点均在接触网(3)轴向方向；

将上述五组接触网三维点云，拟合得到接触网轴向方向空间方程，如下：

接触网方向点云参数化表示为：

其中，(n_x,n_y,n_z)为接触网(3)的轴向方向向量；

取Q₃作为辅助平面任一点，则可确立辅助平面方程为：

n_x(x-x₃)+n_y(y-y₃)+n_z(z-z₃)＝0   (3)

根据激光平面方程a_i·x+b_i·y+c_i·z+d_i＝0，计算出上述五组三维点云到辅助平面的变化关系，同时将这五组三维点云校正到辅助平面，得到纠正后的接触网截面轮廓数据，为步骤三中接触网(3)的磨耗几何参数计算提供数据；

步骤三、接触网几何参数计算

根据接触网截面轮廓计算出接触网(3)磨耗面宽度及面积损失，得到接触网(3)磨耗及其剩余量，实现接触网(3)磨损量的实时检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于日盲型抗干扰的接触网动态检测方法，其特征在于，步骤一中，所述日盲型抗户外杂光干扰型激光视觉传感器(1)包括五个日盲紫外波段激光器及高速相机一(21)和高速相机二(22)，五个日盲紫外波段激光器分别发出五条激光(11、12、13、14、15)，紫外波段波长为220～280nm，高速相机一(21)和高速相机二(22)分别通过FPGA并行数据采集模块与ARM处理芯片相连，高速相机一(21)负责完成三个日盲紫外波段激光器的激光(11、12、13)的图像采集并上传至ARM处理芯片进行分析和处理，得到多组接触网截面轮廓数据，高速相机二(22)负责完成三个日盲紫外波段激光器的激光(13、14、15)的图像采集并上传至ARM处理芯片进行分析和处理，得到多组接触网截面轮廓数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于日盲型抗干扰的接触网动态检测方法，其特征在于，步骤三中，接触网几何参数计算采用以下步骤：

令接触网(3)的半径为r，根据接触网(3)的轮廓可计算出接触网(3)的磨耗面宽度W，接触网(3)面积损失为A_v，参与直径为

接触网(3)面积损失A_v的计算公式为：