基于雙目視覺的跨座式單軌接觸網(wǎng)磨損檢測技術(shù)研究.pdf

1、接觸網(wǎng)是重慶軌道交通供電系統(tǒng)中確保列車正常運行的重要組成部分。在列車運行的過程中，接觸網(wǎng)不可避免地會發(fā)生磨損。當(dāng)磨損量達(dá)到一定程度后會影響到弓網(wǎng)之間的受流質(zhì)量，并可能會發(fā)生斷線或者掛網(wǎng)等事故。因此，實時監(jiān)測接觸網(wǎng)的磨損量是接觸網(wǎng)檢測項中的重中之重。目前，對于跨座式單軌接觸網(wǎng)的磨損檢測還主要是依靠人工巡檢，這種方式效率低、可靠性差且有安全隱患。因此，開展跨座式單軌接觸網(wǎng)磨損的自動化檢測技術(shù)研究具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文所研究的跨

2、座式單軌接觸網(wǎng)磨損檢測系統(tǒng)基于線陣雙目立體視覺原理，利用兩臺線陣相機(jī)采集接觸網(wǎng)的圖像。通過對相機(jī)的標(biāo)定和立體圖像對的匹配技術(shù)獲取接觸網(wǎng)的深度信息，而后用聚類算法計算出接觸網(wǎng)的實際殘高值，進(jìn)而得出接觸網(wǎng)的磨損信息。本文主要的研究工作包括：
　　分析了電氣化鐵路與跨座式單軌的接觸網(wǎng)在結(jié)構(gòu)上區(qū)別，以及與之相對應(yīng)的接觸網(wǎng)磨損檢測技術(shù)上的區(qū)別與聯(lián)系。基于雙目立體視覺系統(tǒng)原理設(shè)計和構(gòu)造了檢測系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)能夠同步采集高質(zhì)量的接觸網(wǎng)圖像。

3、r>　　深入研究了線陣雙目立體視覺系統(tǒng)標(biāo)定技術(shù)，討論了面陣相機(jī)與線陣相機(jī)成像模型之間的區(qū)別與聯(lián)系。對相機(jī)標(biāo)定的方法進(jìn)行了全面的回顧和歸納。最后在實驗室條件下對立體視覺系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定，得出了立體視覺系統(tǒng)的相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)以及相機(jī)間的位置參數(shù)。
　　對立體匹配技術(shù)進(jìn)行了研究。通過對各種立體匹配算法的分析比較，針對接觸網(wǎng)圖像，提出了基于 SURF主方向初匹配的快速立體匹配算法。該匹配算法用FAST算法提取特征點，然后對提取的特征點構(gòu)造SU