铁路车辆激光限界校准方法及不确定度浅析
2021-03-25康雪玲马宇龙文英
新型工业化 2021年11期
康雪玲,马宇龙,文英
(中车株洲电力机车有限公司,湖南 株洲 412001)
0 引言
为确保铁路车辆的正常运行及安全因素,按照铁道部规定,车辆的任何部位,在任何情况下均不得超出车辆限界规定的尺寸。所有铁路车辆正式运行前都必须经由铁路检验部门按照标准限界严格检测。
过去限界检测主要采用接触式测量方法,通过定制每个车型的静态限界模板,人工识别车辆经过模板时是否产生干涉,以达到检测目的[1]。目前在高铁、城轨及电力机车的限界检测中,静态限界模板的检测方法在检测效率、精度及可追溯性等方面已日渐难满足日益增长的检测需求,一种基于结构光视觉检测技术由激光3D相机搭建的检测系统(下文以三维激光扫描限界检测技术简称)正逐步替代静态限界模板的检测方法,走上轨道交通车辆外形轮廓的检测舞台。
本文以本公司采用的激光限界检测系统为例,通过分析三维激光扫描限界检测技术原理及校准流程,确定测量系统不确定度来源并进行不确定度评定。验证了三维激光扫描限界检测技术可靠性并指出减少不确定度的方向[2]。
1 校准方法
1.1 系统测量方案
三维激光扫描限界检测技术采用基于激光三角法原理的视觉图像测量方案,该方案通过面状激光投射车体表面,在车辆表面形成一条轮廓线,就像被激光投射面“切出”车辆的一个截面,再用CDD相机拍摄截面图像。通过数字图像处理,提取激光轮廓线的信息。……
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