基于机器视觉的接触网几何参数检测方法

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１￣Ｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１４３．７３．２０１４．０１．０３８
基于机器视觉的接触网几何参数检测方法
王延良，游诚曦，刘宝轩
（１．广州铁路（集团）公司供电处，广东广州５１００８８￣２．西南交通大学电气工程学院，四川成都６１００３１）
ＷＡＮＧＹａｎ－ｌｉａｎｇ，ＹＯＵＣｈｅｎｇ－ｘｉ，ＬＩＵＢａｏ－ｘｕａｎｚ
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙ，ＧｕａｎｇｚｈｏｕＲａｉｌｗａｙＧｒｏｕｐＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１００８８，Ｃｈｉｎａ；
摘
要：提出了一种基于机器视觉技术的接触网几何参数检测方法。检测过程中，通过线阵相机对锚段关节、支柱
等关键零部件的识别，实现检测数据精确定位，同时采用振动补偿技术消除由检测车体振动所造成的检测误差．检
测结果表明，该方法能够有效地提高接触网动态几何参数检测精度，具有实际意义．
第３３卷第１期２０１４年２月
文章编号：１００１－４３７３（２０１４）０１－０１９２－０４
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州
交
通
பைடு நூலகம்
大
学
学
报
ＶｏＬ３３Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２０１４
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬａｍｈｕｏＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｇｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１，Ｃｈｉｎａ）
关键词：机器视觉；线阵ＣＣＤ相机｝接触网几何参数｝检测中图分类号：ＴＰ３９１文献标志码：Ａ
ＣａｔｅｎａｒｙＧｅｏｍｅｔｒｉｃａｌＰａｒａｍｅｔｅｒＤｅｔｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＭａｃｈｉｎｅＶｉｓｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ａｂｓｔｒａｃｔ．Ａｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｍａｃｈｉｎｅｖｉｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｃａｔｅｎａｒｙｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｐａ — ｒａｍｅｔｅｒｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｔｅｓｔｄａｔａｐｒｅｃｉｓｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｉｓｒｅａｌｉｚｅｄｂｙｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｎｃｈｏ — －ｒｉｎｇｓｅｃｔｉｏｎ，ｐｉｌｌａｒｓａｎｄｏｔｈｅｒｋｅｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ。Ａｎｄｅｒｒｏｒｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｄｅｔｅｃｔｏｒｂｏｄｙｖｉｂｒａｔｉｏｎａｒｅｅｌｉｍｉｎａｔｅｄｂｙｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅ－ｌＹｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｇｅｏｍｅｔｒｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍａｅｈｉｎｅｖｉｓｉｏｎ；ｌｉｎｅ－ｓｃａｎＣＣＤｃａｍｅｒａ；ｃａｔｅｎａｒｙｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ；ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
接触网是与电气化铁路安全运营直接相关的架空设备，沿线架设且无备用，工作环境恶劣，接触网
坡度不能检测ｍ］．国内对于接触网几何参数检测，先前主要采用人工巡视方法；目前大多采用车载在线测试等接触式检测方法实现接触网几何参数的巡查、检测，检测效率较低．文献［５］研制出一种便携式接触网几何参数激光测量仪，能够实现对接触网静态几何参数测量；但测量周期较长，无法短时间内完成整条检测线路接触网几何参数测量．