[发明专利]一种列车车轮冲角的测量方法

摘要

本发明公开了一种列车车轮冲角的测量方法，该方法是在列车转向架上布置双目摄像头及结构光光源，令多条结构光以不同角度照射在待测车轮和轨道上，通过概率Hough直线检测提取已经过预处理的左右图像中的结构光，提取结构光直线段两端的端点，对车轮平面和轨道直线进行三维重建，计算车轮与轨道之间的冲角并判断是否存在异常。本发明可以实现对列车行车过程中的轮轨冲角进行实时监控，保障行车安全。

主权项

1.一种列车车轮冲角的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)列车转向架上布置双目摄像头及结构光光源，拍摄范围包括待测车轮和轨道，调整结构光光源并将线结构光投影在待测车轮和轨道上；其中，需对双目摄像头进行系统标定，获得双目摄像头的内参，并进行立体标定获得两台摄像头之间的相对位置关系矩阵，利用内外参数对左、右图像进行立体校正预处理；/n2)对图像进行概率Hough直线检测，提取出左视图和右视图中的结构光直线；以直线角度作为匹配特征，将左、右图像中的结构光线段进行一一匹配，再把同一直线段的两个端点进行匹配；采用双目立体视觉算法，通过标定得到的双目内参以及外参计算出特征点的三维空间坐标；/n3)得到对应特征点的空间坐标后，对车轮、轨道进行三维重建，建立车轮与轨道的三维空间方程；/n4)通过计算车轮平面与轨道边缘直线的夹角，以此作为列车车轮的冲角，同时设定正常冲角范围，若存在列车车轮方向与轨道方向夹角在正常冲角范围内，则判定列车行驶正常，若存在列车车轮方向与轨道方向夹角在正常冲角范围外，则判定列车行驶异常。/n