基于機(jī)器視覺(jué)的跨座式單軌交通PC軌道梁晃動(dòng)量檢測(cè)研究.pdf

1、跨座式單軌交通PC軌道梁交通制式技術(shù)，是通過(guò)單根軌道來(lái)支承、穩(wěn)定和導(dǎo)向，車體騎跨在軌道梁上運(yùn)行的交通制式。在國(guó)內(nèi)尚屬首次引進(jìn)，其技術(shù)的主要特點(diǎn)是：以梁代軌，這種橋梁不但具有傳統(tǒng)橋梁的承載功能作用，更重要的還具有輕軌列車行駛的軌道功能作用。通常稱“跨座式單軌交通PC軌道梁”，以下簡(jiǎn)稱“軌道梁”。
　　 軌道梁因安裝或制造等問(wèn)題，輕軌列車在其上行駛時(shí)，軌道梁可能會(huì)由于輕軌列車的壓力而產(chǎn)生橫向的擺動(dòng)；嚴(yán)重時(shí)會(huì)使兩相鄰軌道梁產(chǎn)生嚴(yán)重錯(cuò)位

2、，阻礙輕軌列車的運(yùn)行，嚴(yán)重威脅輕軌列車的運(yùn)行安全。
　　 由于軌道梁高空架設(shè)，由人工方法撬動(dòng)軌道梁，通過(guò)位移傳感器或其他位移計(jì)量?jī)x器來(lái)測(cè)量梁體的橫向晃動(dòng)幅度，工人安全性得不到保障，勞動(dòng)強(qiáng)度大，缺乏準(zhǔn)確性和規(guī)范化，并且精度較低。在國(guó)家科技支撐計(jì)劃2007BAG06806的資助下，此文提出了一種安裝于工程巡檢車上的基于機(jī)器視覺(jué)的、非接觸式的檢測(cè)方法。該方法安全，快速，精度高。在軌道梁晃動(dòng)幅度檢測(cè)中，達(dá)到了預(yù)期效果。
　　 此

3、文的主要工作如下：
　　 ①搭建系統(tǒng)的硬件平臺(tái)，給出系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)；分析并選擇光源、攝像機(jī)、鏡頭、工控機(jī)等硬件設(shè)備，分析選型后的系統(tǒng)性能，對(duì)不符合要求的部分重新設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)中各個(gè)參數(shù)之間盡量協(xié)調(diào)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境，設(shè)計(jì)一套車載巡檢檢測(cè)系統(tǒng)，完成圖像采集程序；并且現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試整個(gè)系統(tǒng)，使整個(gè)系統(tǒng)能成功地在實(shí)際中運(yùn)用。
　　 ②根據(jù)測(cè)量的精度要求，對(duì)CMOS攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定并且設(shè)置它的各種參數(shù)。
　　 ③要

4、準(zhǔn)確地獲得最大晃動(dòng)幅度，需要攝像機(jī)高速采集指形板的晃動(dòng)圖像，因此必須解決數(shù)據(jù)的傳輸速度以及存儲(chǔ)速度問(wèn)題。采用RAID技術(shù)提高圖像存儲(chǔ)速度；同時(shí)，編寫(xiě)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)試驗(yàn)程序，降低需要保存的數(shù)據(jù)量，減小對(duì)實(shí)時(shí)存盤(pán)速度要求的壓力，提高效率。
　　 ④探討模板匹配中特征量的選擇和邊緣特征提取方法，研究匹配方法，找出適合該系統(tǒng)的圖像匹配方法；編寫(xiě)離線圖像處理程序。通過(guò)此文研究的處理方法來(lái)計(jì)算圖像序列中各幀的重心坐標(biāo)，再根據(jù)重心位置的變化來(lái)確定晃