一種線陣相機(jī)快速高精度標(biāo)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于鐵路檢測(cè)領(lǐng)域,涉及線陣相機(jī),具體涉及一種線陣相機(jī)快速高精 度標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國(guó)鐵路客運(yùn)是目前中國(guó)主要的旅客運(yùn)輸方式,每年旅客吞吐量超過(guò)10億人次。 線路軌道是鐵路運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ),定期檢查軌道是否變形與錯(cuò)位,是軌道檢測(cè)人員對(duì)廣大乘客 安全負(fù)責(zé)任的日常工作。目前我國(guó)鐵路線總長(zhǎng)接近10萬(wàn)公里,這對(duì)鐵路檢測(cè)人員是一個(gè)很 大的負(fù)擔(dān)。所以鐵路軌道的檢測(cè)的速度與精度至關(guān)重要,尤其是動(dòng)車組開(kāi)行后,對(duì)軌道的要 求更高,標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)。因此,我國(guó)需要一種快速、高精度的檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行高速鐵路的檢測(cè)與 維護(hù)。
[0003] 雙目立體攝影測(cè)量是一種非接觸式的測(cè)量方法,具有快速、精度高與實(shí)時(shí)性強(qiáng)等 優(yōu)點(diǎn)。對(duì)高速鐵路進(jìn)行雙目立體攝影測(cè)量,是一種高速鐵路檢測(cè)的最佳選擇。雙目立體攝 影測(cè)量系統(tǒng)在正式測(cè)量前需要對(duì)相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定,然后才能進(jìn)行實(shí)際的測(cè)量工作。提高 標(biāo)定的速度與精度,就相當(dāng)于提高了軌道檢測(cè)的速度與精度。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)了一種高鐵檢測(cè)系統(tǒng)的線陣相機(jī)標(biāo)定設(shè)備,其中標(biāo)定板只有一個(gè) 方向的運(yùn)動(dòng),調(diào)整位置需人工搬動(dòng)設(shè)備;并且標(biāo)定板不能旋轉(zhuǎn),在線激光的照射下很容易反 光;標(biāo)定帶上黑白條紋的寬度均為固定值,要想確定代表定點(diǎn)的坐標(biāo)需在標(biāo)定板上進(jìn)行標(biāo) 記,這增加量標(biāo)定程序的復(fù)雜性;軌檢車上的十字定位標(biāo)記在遠(yuǎn)距離人眼目視的情況下,不 容易分辨出來(lái)。該方案存在如下不足:裝置的安裝與調(diào)整過(guò)程復(fù)雜,不能滿足快速標(biāo)定的要 求;調(diào)平精度不高,不能滿足高精度的要求;不能有效解決標(biāo)定板反光的問(wèn)題,導(dǎo)致圖像識(shí) 別度不高,最終影響精度;.黑條紋等間距設(shè)置需進(jìn)行標(biāo)記,標(biāo)定程序復(fù)雜;不能快速判斷 測(cè)距儀激光點(diǎn)是否準(zhǔn)確打到軌檢車標(biāo)記點(diǎn)上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種線陣相機(jī)快速高精 度標(biāo)定裝置,解決現(xiàn)有的標(biāo)定技術(shù)中標(biāo)定速度慢以及標(biāo)定精度不高的技術(shù)問(wèn)題。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0007] -種線陣相機(jī)快速高精度標(biāo)定裝置,包括豎向設(shè)置的標(biāo)定板,標(biāo)定板上設(shè)置有多 條黑色標(biāo)定條紋,標(biāo)定板的頂面上安裝有激光測(cè)距儀,激光測(cè)距儀發(fā)射的激光打在安裝在 軌檢車上的定位標(biāo)記上;
[0008] 所述的激光測(cè)距儀相對(duì)于標(biāo)定板能夠轉(zhuǎn)動(dòng);
[0009] 所述的激光測(cè)距儀的尾部和標(biāo)定板上帶有黑色標(biāo)定條紋的面對(duì)齊,激光測(cè)距儀的 基準(zhǔn)點(diǎn)為激光測(cè)距儀的尾部;
[0010] 還包括安裝在三角架上的支撐平臺(tái),支撐平臺(tái)上通過(guò)精調(diào)平支座安裝有橫向運(yùn)動(dòng) 導(dǎo)軌,橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上安裝有能夠沿著橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的橫向滑塊,橫向滑塊上安裝有 縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌,縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上安裝有能夠沿著縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的縱向滑塊,標(biāo)定板的 底部轉(zhuǎn)動(dòng)式安裝在縱向滑塊上。
[0011] 本實(shí)用新型還具有如下區(qū)別技術(shù)特征:
[0012] 所述的定位標(biāo)記為反射棱鏡。
[0013] 所述的多條黑色標(biāo)定條紋中相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋之間的間距不相等。
[0014] 所述的黑色標(biāo)定條紋的寬度為20mm。
[0015] 所述的黑色標(biāo)定條紋的為11條,相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋之間的間距比例為2 : 4 :6 :6 :4 :2 :5 :6 :5 :2〇
[0016] 所述的精調(diào)平支座包括與支撐平臺(tái)接觸的調(diào)平底座,調(diào)平底座上通過(guò)帶有調(diào)平手 輪的調(diào)平螺柱安裝有調(diào)平板,調(diào)平板與橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌固結(jié)。
[0017] 所述的橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌包括與精調(diào)平支座固結(jié)的橫向運(yùn)動(dòng)底座,橫向運(yùn)動(dòng)底座上安 裝橫向光桿和橫向絲桿,橫向絲桿上固結(jié)有橫向手搖柄,橫向光桿和橫向絲桿上安裝有橫 向滑塊。
[0018] 所述的縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌包括安裝在橫向滑塊上的縱向運(yùn)動(dòng)底座,縱向運(yùn)動(dòng)底座上安 裝縱向光桿和縱向絲桿,縱向絲桿上固結(jié)有縱向手搖柄,縱向光桿和縱向絲桿上安裝有縱 向滑塊。
[0019] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下技術(shù)效果:
[0020] ( I )本實(shí)用新型所述裝置安裝調(diào)整方便,簡(jiǎn)化了標(biāo)定程序,識(shí)別精度高。
[0021] ( II )采用可旋轉(zhuǎn)標(biāo)定板,可以有效消除反光,進(jìn)一步提高了識(shí)別精度。
[0022] (III)標(biāo)定帶上相鄰兩個(gè)白色條紋間距不等,可以識(shí)別出待標(biāo)定黑色條紋的唯一 位置,簡(jiǎn)化了標(biāo)定程序,省時(shí)省力。
[0023] ( IV )標(biāo)定板可以實(shí)現(xiàn)橫向和縱向兩個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng),其中縱向運(yùn)動(dòng)使得在不需 要搬動(dòng)設(shè)備的情況下,快速的調(diào)整激光測(cè)距儀激光點(diǎn)的位置,使其打到反射棱鏡上。
[0024] ( V )軌檢車上安裝有反射棱鏡,可以快速的遠(yuǎn)距離目視激光點(diǎn)是否打到反射反 射棱鏡上,節(jié)省了標(biāo)定時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是標(biāo)定裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖2是橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖3是是縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖4是軌檢車的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖5是標(biāo)定裝置使用原理示意圖。
[0030] 圖中各個(gè)標(biāo)號(hào)的含義為:1-標(biāo)定板,2-黑色標(biāo)定條紋,3-激光測(cè)距儀,4-軌檢 車,5-定位標(biāo)記,6-三角架,7-支撐平臺(tái),8-精調(diào)平支座,9-橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌,10-橫向滑塊, 11-縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌,12-縱向滑塊;
[0031] (4-1)-支撐架,(4-2)-上線陣相機(jī),(4-3)-下線陣相機(jī),(4-4)-線激光發(fā)射器, (4-5)-軌道平板車,(4-6)-軌道;
[0032] (8-1)-調(diào)平底座,(8-2)-調(diào)平手輪,(8-3)-調(diào)平螺柱,(8-4)-調(diào)平板;
[0033] (9-1)-橫向運(yùn)動(dòng)底座,(9-2)-橫向光桿,(9-3)-橫向絲桿,(9-4)-橫向手搖柄;
[0034] (11-1)-縱向運(yùn)動(dòng)底座,(11-2)-縱向光桿,(11-3)-縱向絲桿,(11-4)-縱向手搖 柄;
[0035] 圖5中:Lx-激光測(cè)距儀測(cè)得基準(zhǔn)點(diǎn)到定位標(biāo)記的水平距離,h-定位標(biāo)記表面至原 點(diǎn)〇的距離,Ly-待標(biāo)定黑條紋中心點(diǎn)和激光測(cè)距儀基準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離,Lyl-激光測(cè)距儀基 準(zhǔn)點(diǎn)與第一條黑條紋上邊界之間的距離,Ly2_第一條黑條紋上邊界與待標(biāo)定黑條紋中心點(diǎn) 之間的距離,Lb-黑條紋的寬度,Lwi(i = 1,2,…,η)表示第i條白色條紋的寬度。
[0036] 以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)解釋說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具 體實(shí)施例,凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0038] 實(shí)施例:
[0039] 本實(shí)施例給出一種線陣相機(jī)快速高精度標(biāo)定裝置,如圖1至圖4所示,包括豎向設(shè) 置的標(biāo)定板1,標(biāo)定板1上設(shè)置有多條黑色標(biāo)定條紋2,標(biāo)定板1的頂面上安裝有激光測(cè)距 儀3,激光測(cè)距儀3發(fā)射的激光打在安裝在軌檢車4上的定位標(biāo)記5上;
[0040] 激光測(cè)距儀3相對(duì)于標(biāo)定板1能夠轉(zhuǎn)動(dòng);
[0041] 所述的激光測(cè)距儀3的尾部和標(biāo)定板1上帶有黑色標(biāo)定條紋2的面對(duì)齊,激光測(cè) 距儀3的基準(zhǔn)點(diǎn)為激光測(cè)距儀3的尾部;
[0042] 還包括安裝在三角架6上的支撐平臺(tái)7,支撐平臺(tái)7上通過(guò)精調(diào)平支座8安裝有 橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌9,橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌9上安裝有能夠沿著橫向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌9運(yùn)動(dòng)的橫向滑塊10,橫 向滑塊10上安裝有縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌11,縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌11上安裝有能夠沿著縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌11 運(yùn)動(dòng)的縱向滑塊12,標(biāo)定板1的底部轉(zhuǎn)動(dòng)式安裝在縱向滑塊12上。
[0043] 所述的定位標(biāo)記5為反射棱鏡,可以快速的遠(yuǎn)距離目視激光點(diǎn)是否打到反射反射 棱鏡上,節(jié)省了標(biāo)定時(shí)間。
[0044] 多條黑色標(biāo)定條紋2中相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋2之間的間距不相等。黑色標(biāo) 定條紋2的寬度為20_。黑色標(biāo)定條紋2為11條,相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋2之間的間 距比例為2 :4 :6 :6 :4 :2 :5 :6 :5 :2。相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋2之間的白色底紋的寬度從 上到下依次為 20mm、fiOmm、100mm、100mm、fiOmm、20mm、80πιπι、100mm、SOrnni、20mmn 米集的圖像 在經(jīng)由圖像處理軟件識(shí)別后,得到的相鄰的兩條黑色標(biāo)定條紋2的中線之間距離的比例為 2 :4 :6 :6 :4 :2 :5 :6 :5 :2,具有一定的差分度,從而可以準(zhǔn)確的推斷出待標(biāo)定黑色條紋的編 號(hào),簡(jiǎn)化