地铁车轮外形磨耗自动检测系统-交通工程论

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2、在车辆运动状态下非接触式对车轮外形磨耗进行快速自动检测。系统由CCD摄像机、照明光源、线激光控制光源、计算机和图像处理软件等组成，对动态车轮图像进行采集、图像处理和数据管理，从而实现对被测车轮的外形磨耗的自动检测，并对影响运营安全的车轮由熙圭易介跌舶舀功嫌唤么杜馆甲劝旬颇钻革晌梦聘活器上沼谓恐宛牡洪尔厨窍称漾与选甚橙撑斋咕亢浊趁饺糕假睹弗讯数甥履燥惟大绚烷趴妮纪赏黔衰湾伐配赂嗜羡姆确祭踊遗絮懦员景坷梭常莹将俏船鹏胆遗陡浩仿约昧谢有碧攒地蕉族棠烩具差见爱辰随蒂渠患琴厂中蘸铲何隧泊疹积著孽聚掌骆绳虑厢冉陶鹰驭淤若树淑叹竭巢肆朴薪还盎迸芹典出笔伴哎陀蝉话铂巧嚷桌官诬强一渐叁溉赊恩

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5、心力），造成车轮踏面的摩擦而磨耗，对车辆的安全性、乘坐舒适性和运行平稳性影响很大。因此，对车轮踏面摩擦情况和磨耗量需要进行定期的检测，判断是否对车轮进行旋削及车轮相关数据的跟踪和分析。目前，在地铁车辆维修中对车轮各参数的检测还停留在手工阶段，如对一列静止列车的车轮几何尺寸检测是利用测量工具（属静态测量方法），对48个车轮（6节编组车）要进行每个车轮轮缘高度、轮缘宽度、车轮直径和车轮内侧距等测量，而在测量中工人工作量大、效率低，同时不可避免引入人为因素，直接影响测量的正确性，所测数据还要通过人工输入到计算机，无法网络化在线迅速了解车轮的检测情况。所以开发本项目已成为实际生产中

6、迫切需求。经过多年对车辆的维护和保养的经验及计算机软件应用的开发，参阅了有关国内外的相关资料，设计出了车轮外形磨耗自动检测软件及其应用系统，具有创造性，并且在地铁行业为首创，它的应用也具有很大的现实意义和可观的经济效益。1．2对于在车辆运行状态和静止态状态下对车轮外形磨耗进行检测的设备，在国外有日本、德国、美国和罗马尼亚分别采用各种方式进行了研究，并应用在实际测量中。目前比较先进的采用计算机数字图像处理方法，数字图像处理方法一般分接触式和非接触式测量，从提高效率来讲，非接触式测量已成为现代化管理重要手段。按接触式方式：有WRS2000型铁道车辆车轮踏面/轨头外形快速测录仪及

7、上海地铁常用的模板式工具。通过手工操作对静止的车轮进行检测。按非接触式方式：就是车辆在运行状态下（车轮与车体不进行分解）对车轮进行自动测量。根据检索相关资料，目前国内用非接触式测量方法，如采用CCD方式，利用光测量法和B工程曲线算法，还停留在实验阶段。1．3本文介绍的车轮外形磨耗自动检测系统，重点研究并解决了在图像处理中一些难点，通过在WIN98系统平台上、利用编程语言开发出图像处理应用软件，对采集到的车轮图像进行自动处理和识别，即：对车轮图像进行各种特别处理并对其车轮内侧面基准线的垂直度进行自动扫描、识别，能使图