[发明专利]基于点云技术的斜楔检测方法

说明书

本发明提供一种基于点云技术的斜楔检测方法，涉及斜楔检修技术领域。本发明结合点云技术，对斜楔的数据进行计算，判断斜楔是否合格。对斜楔的检测涵盖了副摩擦板磨耗、主摩擦板磨耗、主摩擦板安装间隙、磨损总面积、磨损面周长，符合斜楔检测规程，检测内容全面，检测的精确度高。对于提高检修过程的自动化程度、效率及安全，将工人从高强度的作业环境中解放出来，全面取代人工作业，推进铁路货车转向架检修生产的自动化进程等方面具有重要意义。此外，该技术可逐步辐射至铁路机车、客车和动车的检修自动化生产作业中。

技术领域

本发明涉及斜楔检修技术领域，尤其涉及一种基于点云技术的斜楔检测方法。

背景技术

斜楔是轨道车辆转向架的重要组成部分，主要是起到缓解振动冲击的作用。但是当其磨耗超过限度后，将对车辆运行的平稳性和安全性产生影响。铁道部制定的《铁路货车段修规定》中第5.2.4.3条对斜楔的检修做了明确规定。目前，在各车辆段的转向架检修车间中，斜楔的检测方式主要是人工使用测量工具进行检测，例如卡板和塞尺，甚至部分检测项目完全依靠人工目测。

目前的检测方式存在可靠性低、重复性差、检测精度取决于人工读数和量具自身精度等问题。以苏家屯车辆段的检修情况为例，单日检修车辆达到数百辆，枕簧斜楔检修占用大量的人力资源，人员工作强度很大，现有斜楔检测装置无法满足日益复杂的检测要求。申请号201520813160.8公开了一种新型的斜楔槽中心距测量量具，虽然在一定程度上可以进行斜楔的检测，但是其检测项目单一，自动化程度较低。因此，亟需一种新的斜楔检测方法，以改变现有方式中的不足。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于点云技术的斜楔检测方法，以解决上述问题。

基于上述目的，本发明提供了一种基于点云技术的斜楔检测方法，按照以下步骤进行：

S1、获取斜楔点云数据、标准点云数据和阈值数据，其中，点云数据包括副摩擦板数据、间隙数据和主摩擦板数据，阈值数据包括副摩擦板磨耗阈值、间隙阈值、主摩擦板磨耗阈值、缺损面积阈值和周长阈值。

S2、根据副摩擦板数据和标准点云数据计算副摩擦板磨耗值。

S3、判断副摩擦板磨耗值是否大于副摩擦板磨耗阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，根据间隙数据计算间隙值。

S4、判断间隙值是否小于间隙阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，将主摩擦板数据分为第一合群点数据和第一离群点数据，根据第一离群点数据计算主摩擦板磨耗值。

S5、判断主摩擦板磨耗值是否大于主摩擦板磨耗阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则根据第一合群点数据和标准点云数据计算总缺损面积。

S6、判断总缺损面积是否大于缺损面积阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，提取缺损面，计算各个缺损面周长。

S7、判断是否存在缺损面周长大于周长阈值，如果是，则判定斜楔不合格；否则，判定斜楔合格。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明结合点云技术，对斜楔的点云数据进行计算，判断斜楔是否合格。对斜楔的检测涵盖了副摩擦板磨耗、主摩擦板磨耗、主摩擦板安装间隙、磨损总面积、磨损面周长，符合斜楔检测规程，检测内容全面，检测的精确度高。对于提高检修过程的自动化程度、效率及安全，将工人从高强度的作业环境中解放出来，全面取代人工作业，推进铁路货车转向架检修生产的自动化进程等方面具有重要意义。