基于单站摄影测量的高铁轨道板检测方法研究

结合国内外高铁轨道板检测技术的研究现状,〖HT5〗〖HT5"〗对比传统的轨道板检测技术、全站仪检测技术、激光跟踪仪检测技术、摄影测量检测技术的发展历程、检测方式的差异、精度和效率,本文通过大量的实验,设计出了最优化的辅助测量棒,通过实验数据分析,得出了具体的外观设计和物理尺寸,设计出了特定的圆形标签,通过相关算法完成中心坐标提取,最终实现了基于单站的摄影测量方法进行高铁轨道板检测。与以往的摄影测量检测技术相比,本文提出的方法不需贴标签点,避免了贴标签花费大量时间,同时绕过了标签编号的问题,节约了大量的检测时间。借助设计的辅助测量棒测量点位可不通视,通过实际的实验,解算点位的精度也能符合轨道板检测的要求,总体性价比较高。结论表明:在高铁轨道板的检测上,对比以往的技术,从精度和检测效率两个方面分析,基于单站的摄影测量方法,不仅节省了大量时间,同时解算结果也符合高铁轨道板检测的精度要求,但是在摄像机主光轴方向上,随着距离的增大,摄像机坐标系下Z值的精度影响较大,X值和Y值受影响较小,精度较好。     

CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统性能评价方法

针对当前CRTSⅢ型轨道板各类板检测方法没有统一检测方法性能评价技术标准这一问题,本文提出了一种CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统性能评价方法,主要包括系统检测效率和检测稳定性分析、平面翘曲检测精度分析、垂向和横向检测精度分析、环境温度变化对系统测量精度的影响分析等.工程实例数据表明,该方法可全方位、多角度地对CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统进行性能评价,可靠性和实用性较强,对各类高铁轨道板检测方法的科学系统地性能评价具有参考价值.     

“天绘一号”卫星基于摄影任务的轨道维持策略

针对靶标场等摄影任务受轨道维持影响大的现状, 提出基于摄影任务的轨道维持策略。分析了卫星轨道特性和轨道维持对重要摄影任务的影响, 提出利用邻轨搭接特性对摄影区域完成两次摄影的方法。通过某靶标场摄影试验, 比较分析得到最优摄影方案, 验证了本文方法的可行性。同时完善卫星轨道维持策略, 作为卫星实施轨道维持的重要参考依据。     

CRTSⅢ型轨道板几何尺寸偏差自动化检测系统设计与实现

CRTSⅢ型轨道板出厂前外形几何尺寸偏差传统的检测方法是采用全站仪配合辅助检测工装完成测量,检测一块轨道板的时间在45min以上,效率低,检测数据稳定性差,精度难以保证。以京沈客专京冀段九标轨道板场为背景,通过研究分析,将高精度机器人与三维成像仪结合,进行硬件选型、场地设计、系统模拟分析、算法研究、程序编写。通过协同控制,实现轨道板检测自动化工序,检测一块轨道板的时间在8min以内,大幅提高检测效率、检测精度及稳定性,促进轨道板场智能化、信息化。     

三维点云在轨道板快速检测中的应用

针对现有的CRTSⅢ型轨道板检测方法效率低下、设备组装复杂、部分还需人工操作等不足,基于三维点云数据实现了轨道板外形尺寸的高精度快速检测。利用轨道板标准三维模型建立相关检测特征,在完成轨道板三维点云数据相关预处理后,将点云数据精确配准至标准三维模型,利用模型上已建立的特征拟合计算轨道板表面点云数据的检测特征,获得轨道板各检测指标的测量值;计算测量值与标准三维模型设计尺寸之间的偏差,从而实现轨道板外形尺寸的快速检测。实验表明,与常规的检测手段相比,该方法具有检测精度高、速度快、检测结果稳定可靠、检测项目齐全等优点,具有良好的应用前景。     

测量机器人CRTSⅢ型轨道板检测方法精确性及稳定性分析

随着科技的不断发展,我国高速铁路建设也在快速发展,高铁轨道板检测技术越加稳定成熟。高铁轨道板检测是保障高速铁路安全运营的必要有效的重要技术环节,属于工业三维测量的内容。纵观国内外轨道板检测技术的发展,测量机器人已经得到了广泛的应用,同时也是众多方法中最成熟的一种。本文针对基于测量机器人CRTSⅢ型轨道板检测方法的检测流程及需求,详细论述了测量机器人的检测内容、精确性以及稳定性。大量实验数据证明,该方法在检测作业中是可靠的、可行的。     

京沪高铁轨道板精调相关技术问题研究及对策

介绍了轨道板博格精调技术,详细论述并有效改进了精调操作流程,针对精调过程中常见问题提出了解决办法,最后对轨道板的精调成果进行了简要分析。     

基于PDA平台的高铁轨道板检测技术的研究

CRTS II型板是我国引进国外板型改进后的无砟轨道板,文章主要介绍基于PDA平台的3维工业测量的CRTS II型板制板检测系统。CRTS II型板制板检测系统采用索佳高端NET 05电子全站仪建立空间3维坐标系统并对各个目标点进行高精度3维坐标测量,依据空间解析几何、最小二乘法等数学计算方法,根据全站仪测量的有关坐标...     

GPS在卫星摄影测量中的应用

本文介绍了利用导航星全球定位系统跟踪测量近地摄影卫星,获得C/A码进行伪距测量,用轨道改进的方法事后处理实现星上定轨,以解决卫星摄影测量工作中摄影站位置精度与所摄卫片姿态角精度不匹配问题;并讨论了在星片资料作姿态控制较弱或无法利用的情况下,利用星载GPS实施摄影定位的方案。其模拟计算结果表明,采用这种技术能够实现相当精度的轨道及姿态角估计。     

稳健的CRTSⅢ轨道板关键面提取算法

针对CRTSⅢ轨道板关键面提取易受和关键面相连的离群点（OCTKP）影响的问题,提出了基于最大值准则的轨道板关键面提取方法,为承轨台的空间位置和姿态的确定提供了技术支撑。轨道板关键面为各承轨台的承轨面及其左右挡肩面,均为平面。该方法通过首先通过提出的最大值判断准则将大部分OCTKP排除在外,以避免这部分点对单位权中误差计算的影响,然后再采用基于IGGⅢ方案的稳健平面算法获取轨道板的关键面,并用模拟数据确定了判断OCTKP的阈值。采用实测点云进行试验,基于最大值准则的轨道板关键面提取方法能准确获取CRTSⅢ轨道板所有关键面,这些关键面的平均姿态偏差为0.09°,平均距离偏差为7.8 mm,满足了承轨台的空间位置和姿态确定的需要。这些关键面中权值非零的点到拟合平面的平均距离为0.1 mm,与直接采用IGGⅢ方案的稳健平面提取方法相比,点到待拟合平面的距离精度提高了83.3%。