[发明专利]一种多传感器融合的高铁轨道中心线检测系统和检测方法

摘要

本发明属于铁路轨道检测技术领域，特别涉及一种多传感器融合的高铁轨道中心线检测系统和检测方法。该多传感器融合的高铁轨道中心线检测系统包括：CPIII控制桩和轨道车；每个CPIII控制桩固定有一个CPIII标识物；轨道车的任一车轮的转轴上设置有编码器，轨道车的下方中央处固定有惯性导航仪，上方中央处固定有相机支架；相机支架上四个线阵相机；轨道车上还固定有触发控制器和计算机；计算机内设置有图像采集卡和第一数据采集卡，编码器的输出端分别电连接触发控制器和第一数据采集卡；触发控制器的输出端电连接每个线阵相机，每个线阵相机的输出端电连接图像采集卡；惯性导航仪的输出端通过串口电连接计算机。

主权项

一种多传感器融合的高铁轨道中心线检测系统，其特征在于，包括：在轨道两侧设置的多个CPIII控制桩、以及用于沿轨道匀速行驶的轨道车(11)；每个CPIII控制桩固定有一个CPIII标识物(12)，每个CPIII标识物(12)为正方形标识板，每个CPIII标识物(12)的一面有标识图形，所述每个CPIII标识物(12)上具有标识图形的一面朝向轨道；所述轨道车(11)的任一车轮的转轴上设置有用于测量轨道车行驶里程的编码器(1)，所述轨道车(11)的上部为一平板，所述轨道车(11)的平板下方中央处固定有惯性导航仪(3)，所述轨道车(11)的平板的上方中央处固定有长方体形状的相机支架(10)；所述相机支架(10)的右侧从上到下依次固定有第一线阵相机(4)以及第二线阵相机(5)，所述相机支架(10)的左侧从上到下依次固定有第三线阵相机(6)以及第四线阵相机(7)，每个线阵相机的镜头朝向对应的CPIII控制桩；所述第一线阵相机(4)和第二线阵相机(5)的连线记为线阵相机第一连线，所述第三线阵相机(6)和第四线阵相机(7)的连线记为线阵相机第二连线，当所述轨道车(11)下方的两根钢轨处于同一高度时，所述线阵相机第一连线的中点和线阵相机第二连线的中点处于同一高度；所述轨道车上还固定有触发控制器(2)和计算机(13)；所述计算机(13)内设置有图像采集卡和第一数据采集卡，所述编码器(1)具有两个输出端，其中一个输出端电连接触发控制器(2)的输入端，另一个输出端电连接计算机(13)内的第一数据采集卡；所述触发控制器(2)的输出端电连接每个线阵相机的触发端，每个线阵相机的输出端电连接计算机(13)内的图像采集卡；所述惯性导航仪(3)的输出端通过串口电连接计算机(13)。