本文選題：在線檢測　切入點(diǎn)：誤差分析　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：進(jìn)入21世紀(jì),中國鐵路建設(shè)各項(xiàng)工作取得顯著成績,中國鐵路進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期。火車車輪是鐵路機(jī)車車輛的主要運(yùn)動部件,形狀較為復(fù)雜,現(xiàn)有的常規(guī)無損檢測方法只能對其中某些部分進(jìn)行檢測,對于車輪踏面表面和近表面區(qū)域中參數(shù)的完整檢測尚未有一種較為理想的方法,因此,隨著列車速度的不斷提升,研究輪對踏面幾何參數(shù)檢測技術(shù)與系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于雙二維結(jié)構(gòu)光視覺傳感器設(shè)計(jì)并構(gòu)建了輪對踏面幾何參數(shù)檢測系統(tǒng),使用該檢測系統(tǒng)采集輪對踏面輪廓數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析處理,獲得踏面幾何參數(shù),同時(shí)對影響測量的誤差因素進(jìn)行討論,給出相應(yīng)的補(bǔ)償措施。結(jié)果表明,基于雙二維結(jié)構(gòu)光視覺傳感器的踏面輪廓幾何參數(shù)測量系統(tǒng)方案可行性,測量結(jié)果滿足輪對檢測的各項(xiàng)指標(biāo)要求。本文的工作內(nèi)容如下:(1)搜集查閱了國內(nèi)外列車輪對檢測系統(tǒng)的進(jìn)展和成果,掌握輪對踏面外形測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀。(2)設(shè)計(jì)了基于雙二維結(jié)構(gòu)光傳感器的輪對踏面幾何參數(shù)檢測方案,詳細(xì)介紹踏面參數(shù)測量原理,進(jìn)行了視覺傳感器選型以及參數(shù)配置。(3)搭建了基于雙二維結(jié)構(gòu)光傳感器的輪對踏面幾何參數(shù)檢測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對輪對主要幾何參數(shù)的測量,其中輪緣幾何參數(shù)測量精度達(dá)到±0.2mm,輪輞寬精度達(dá)到±0.4mm。(4)對引起誤差的來源及其對測量精度的影響程度進(jìn)行了分析。(5)將實(shí)驗(yàn)室結(jié)論應(yīng)用于地鐵檢測現(xiàn)場,驗(yàn)證了系統(tǒng)在線測量的可行性。
[Abstract]:In 21th century, China's railway construction has made remarkable achievements, and the Chinese railway has entered a new period of development. The train wheels are the main moving parts of railway locomotives and rolling stock, and the shapes are quite complex. The existing conventional nondestructive testing methods can only detect some parts of them, but there is no ideal method for the complete detection of the parameters in the surface and near surface of the wheel tread, so with the increasing of the train speed, there is no ideal method for the complete detection of the parameters of the wheel tread surface and the near surface area. It is of great practical significance to study the technology and system of wheel tread geometric parameter detection. In this paper, a wheel tread geometric parameter detection system is designed and constructed based on double two-dimensional structured light vision sensor. The measuring system is used to collect the profile data of the wheel pair tread, and the data are analyzed and processed synthetically, and the geometric parameters of the tread are obtained. At the same time, the error factors affecting the measurement are discussed, and the corresponding compensation measures are given. The scheme of measuring geometric parameters of tread profile based on dual two-dimensional structured light vision sensor is feasible. The measurement results meet the requirements of the wheelset test. The work of this paper is as follows: 1) the progress and achievements of train wheelset detection system at home and abroad have been collected and consulted. Master the research status of wheel tread profile measurement technology. (2) Design the measuring scheme of wheel tread geometry parameter based on double two-dimensional structure light sensor, and introduce the principle of tread surface parameter measurement in detail. In this paper, the selection of vision sensor and the configuration of parameters are carried out. The measuring system of wheel tread geometric parameters based on double two-dimensional structure light sensor is set up, and the main geometric parameters of wheelset are measured. The accuracy of wheel rim geometric parameter measurement is 鹵0.2mm, the rim width accuracy is 鹵0.4mm. 4) the source of the error and the influence degree on the measurement accuracy are analyzed. The laboratory results are applied to the subway detection site. The feasibility of on-line measurement is verified.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U279.32;TP212.9

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 李海玉;程曉卿;蘇釗頤;邢宗義;王曉浩;王貴;;基于激光位移傳感器的城市軌道交通車輛輪對尺寸在線檢測系統(tǒng)[J];城市軌道交通研究;2016年09期

2 蘇釗頤;張海強(qiáng);邢宗義;王曉浩;;基于激光位移傳感器的輪緣尺寸測量方法研究[J];機(jī)電工程;2015年06期

3 劉艷;王慶林;李原;;基于平面靶標(biāo)的攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)[J];火力與指揮控制;2013年09期

4 賀永勝;;有關(guān)鐵路車輛輪對檢測技術(shù)綜述[J];科技傳播;2013年17期

5 張浩鵬;王宗義;吳攀超;林欣堂;;攝像機(jī)標(biāo)定的棋盤格模板的改進(jìn)和自動識別[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2012年05期

6 張志峰;高巖;任宇芬;蘇展;;非接觸測量在輪對參數(shù)檢測技術(shù)的應(yīng)用[J];激光與紅外;2010年10期

7 潘靜;李為民;;基于3D立體靶標(biāo)的攝像機(jī)標(biāo)定算法[J];機(jī)械與電子;2007年05期

8 郭瓊;崔建英;張志峰;;鐵路車輛輪對檢測技術(shù)綜述[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年S2期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 劉艷;機(jī)器人結(jié)構(gòu)光視覺系統(tǒng)標(biāo)定研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 高巖;輪對幾何尺寸自動與動態(tài)在線測量方法的研究[D];北京交通大學(xué);2014年

3 韋爭亮;基于彩色編碼的結(jié)構(gòu)光動態(tài)三維測量及重構(gòu)技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉杰;便攜式車輪廓激光測量儀的研制[D];北京交通大學(xué);2016年

2 吳珊珊;基于十字結(jié)構(gòu)光的三維重建及精度分析[D];浙江理工大學(xué);2016年

3 藺聰聰;火車車輪關(guān)鍵幾何參數(shù)在線檢測系統(tǒng)及誤差分析研究[D];華東交通大學(xué);2015年

4 李瑩;基于激光傳感器的列車輪緣在線檢測系統(tǒng)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 劉暢;列車輪對踏面幾何參數(shù)檢測技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2014年

6 陽鵬程;基于雙目結(jié)構(gòu)光的三維測量技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2014年

7 劉振;基于結(jié)構(gòu)光的雙目立體成像技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

8 張亮;基于雙目視覺的列車輪對檢測系統(tǒng)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2013年

9 劉釗;基于激光三角測量法的高精度表面缺陷檢測方法研究[D];長春理工大學(xué);2013年

10 萬飛飛;基于圖像的人體點(diǎn)云模型重建[D];北京服裝學(xué)院;2012年

，

本文編號：1590314