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公开(公告)号：CN112393930B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202011443621.9
申请日：2020-12-11
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： G01M17/10
摘要： 本发明提供了一种短距离实现高速列车车轮滚动运行的试验装置及方法。该装置包括：缩尺列车模型安装于缩尺轨道模型的上方；缩尺轨道模型安装于试验台承台之上，为列车运行提供支撑；电磁支撑台架安装于试验台承台之上，电磁铁安装在电磁支撑台架内侧，通过电磁继电器控制系统保证缩尺列车模型平稳抬升、降落及稳定加速；控制液压动力发生装置输出列车车轮转动所需的能量输入值大小；列车弹射动力系统在列车车轮下落接触钢轨的瞬间，启动列车弹射设备，使缩尺列车模型瞬间以高速弹出。本发明能够确保室内缩尺列车动力弹射平台上列车模型在极短距离内实现模型车轮高速滚动运行，在有限的试验距离范围内完成高速列车轮轨接触关系模拟的试验装置。
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公开(公告)号：CN114663364A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210210274.8
申请日：2022-03-03
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供了一种非接触式钢轨位移与倾角的在线视觉测量方法与装置，其中的方法包括如下步骤：在钢轨外侧布置线激光器和高分辨率工业相机，获取钢轨外侧线激光照射断面区域图像，利用三角测量原理重建钢轨断面廓形点云；将重建的静止态钢轨断面廓形点云与标准钢轨模型进行配准；在列车通过时重建的断面廓形点云中提取、筛选多个特征点，对不同时刻重建的点云数据进行特征点匹配；根据匹配的多个特征点计算钢轨在不同时刻的垂向位移、横向位移和倾角。本发明提供的方法与装置能够简单、准确、安全地对钢轨在列车运行过程中出现的横向位移、垂向位移和倾角进行测量。该技术为钢轨倾角与位移的非接触式测量提供了快速、准确、可靠的理论技术支持。
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公开(公告)号：CN114052720A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111345975.4
申请日：2021-11-15
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： A61B5/11 , A61B5/0205 , A61B5/021 , A61B5/024 , A61B5/00
摘要： 本发明提供的一种基于虚拟现实的脱轨事故人体舒适度监测系统和方法，包括列车动力学计算模块、列车运动状态虚拟仿真模块、六自由度运动平台、列车座椅、头戴显示器、人体监测传感器系统以及监测数据存储终端。该系统利用虚拟现实技术，为坐在列车座椅上的试验人员提供真实的脱轨场景，测试存储脱轨事故中试验人员各部位的舒适度参数，用以后续分析。该系统建立了列车脱轨情况下对不同年龄段乘客造成伤害程度的数据库；试验费低、安全系数高，并且试验条件可重复性好，可重复获得相同脱轨诱因下乘客舒适度试验数据；消除了实际测试中的安全风险，确保试验结果真实性，且试验成本低可重复性强。
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公开(公告)号：CN114052720B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202111345975.4
申请日：2021-11-15
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： A61B5/11 , A61B5/0205 , A61B5/021 , A61B5/024 , A61B5/00
摘要： 本发明提供的一种基于虚拟现实的脱轨事故人体舒适度监测系统和方法，包括列车动力学计算模块、列车运动状态虚拟仿真模块、六自由度运动平台、列车座椅、头戴显示器、人体监测传感器系统以及监测数据存储终端。该系统利用虚拟现实技术，为坐在列车座椅上的试验人员提供真实的脱轨场景，测试存储脱轨事故中试验人员各部位的舒适度参数，用以后续分析。该系统建立了列车脱轨情况下对不同年龄段乘客造成伤害程度的数据库；试验费低、安全系数高，并且试验条件可重复性好，可重复获得相同脱轨诱因下乘客舒适度试验数据；消除了实际测试中的安全风险，确保试验结果真实性，且试验成本低可重复性强。
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公开(公告)号：CN113654509B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110855523.4
申请日：2021-07-28
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： G01C1/00 , G05B19/042
摘要： 本发明提供了一种轮轨接触姿态测量的检测布局控制方法及装置、介质，其中的方法包括如下步骤：步骤一、确定轮轨接触姿态测量所能涵盖的布局空间；步骤二、根据候选双目视觉模型池，确定出所述布局空间所需的所述结构光投影仪和所述相机的位姿参数；在所述步骤二中，所述候选双目视觉模型池是按照如下步骤建立的：步骤S10：确定测量所能涵盖的布局空间中的相关因子，并对所述相关因子进行离散化处理；步骤S20：根据所述结构光投影仪和所述相机的物理参数，建立候选双目视觉模型；步骤S30：基于所述候选双目视觉模型，在所述布局空间的可行区域建立候选双目视觉模型池。基于本发明的方法能够用最少数量的双目相机系统实现对轮轨接触姿态的高精度测量。
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公开(公告)号：CN112435206A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011330054.6
申请日：2020-11-24
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供了一种利用深度相机对物体进行三维信息重建的方法。该方法包括：利用深度相机拍摄物体的当前帧图片，获取并存储每一帧图片的特征点和对应的特征描述子；对相邻帧两幅图片的特征点做立体匹配，利用相邻帧两幅图片的特征点的立体匹配结果计算相邻帧两幅图片之间的旋转矩阵和平移向量，利用旋转矩阵和平移向量将相邻帧两幅图片的所有特征点的三维坐标统一到同一坐标系下，获得物体的全表面点云；利用物体的全表面点云构建图模型，根据优化后的图模型得到深度相机重建的物体的三维信息。本发明使用外部标志特征点做立体匹配恢复相邻帧位姿关系，匹配过程不依赖物体本身纹理信息，整个过程无需标定步骤。
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公开(公告)号：CN110853474B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201911087687.6
申请日：2019-11-08
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： G09B25/00
摘要： 本发明实施例提供了一种列车动力弹射试验平台的牵引与制动系统，包括：缩尺列车模型1、缩尺轨道模型2、试验台承台3、牵引台架4、制动围廊5、牵引滑槽9、动力系统和继电器控制系统；试验台承台3按功能分为牵引段6、试验段7及制动段8；缩尺列车模型1安放于缩尺轨道模型2上方,并在牵引段6和牵引台架4相连接；缩尺轨道模型2与牵引滑槽9安装于试验台承台3之上；牵引台架4放置于牵引滑槽9之上，与动力系统相连接；制动围廊5安装于试验台承台3的制动段8；牵引台架4及制动围廊5分别与继电器控制系统连接。本发明能够确保室内缩尺列车动力弹射平台上列车模型加速到所需速度，并保障列车模型在高速行驶条件下快速、安全制动。
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公开(公告)号：CN107097807A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710187794.0
申请日：2017-03-27
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： B61K9/00
CPC分类号： B61K9/00
摘要： 本发明公开一种高速铁路轮轨动态接触状态的测定系统，包括：安装于减振构架上的包括编码结构光图像采集单元和惯性测量装置的数据采集系统、安装于车载控制平台中的数据处理系统和数据显示系统；减振构架通过顶部的固定装置与车厢底部连接，悬挂在转向架的构架的中央悬挂与轴箱悬挂之间的位置；编码结构光图像采集单元正对左右轮轨接触区域且成包围结构；数据处理系统根据编码结构光图像采集单元捕获的高清图像、惯性测量装置测量的加速度等数据，通过三维几何重构、表征参数识别和数据交互获得轮轨接触几何参数，进而获得轮轨关系谱；数据显示系统通过人机交互界面实时图像、数据和轮轨关系谱。本发明能实现轮轨动态接触状态的实时捕捉。
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公开(公告)号：CN113654509A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110855523.4
申请日：2021-07-28
申请人： 北京交通大学
IPC分类号： G01C1/00 , G05B19/042
摘要： 本发明提供了一种轮轨接触姿态测量的检测布局控制方法及装置、介质，其中的方法包括如下步骤：步骤一、确定轮轨接触姿态测量所能涵盖的布局空间；步骤二、根据候选双目视觉模型池，确定出所述布局空间所需的所述结构光投影仪和所述相机的位姿参数；在所述步骤二中，所述候选双目视觉模型池是按照如下步骤建立的：步骤S10：确定测量所能涵盖的布局空间中的相关因子，并对所述相关因子进行离散化处理；步骤S20：根据所述结构光投影仪和所述相机的物理参数，建立候选双目视觉模型；步骤S30：基于所述候选双目视觉模型，在所述布局空间的可行区域建立候选双目视觉模型池。基于本发明的方法能够用最少数量的双目相机系统实现对轮轨接触姿态的高精度测量。
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公开(公告)号：CN113446939A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110752175.8
申请日：2021-07-02
申请人： 北京交通大学
摘要： 本发明提供了一种轮轨接触几何参数测量方法，包括：对轮轨点云进行平面基元和圆柱体基元检测；提取轮缘内侧面所在基元，粗分割轮缘部分点云；进行圆环基元检测，提取轮缘部分以及轨底部分对应基元，得到对应基元参数；计算轮对中心点、轨底中心点，获取轮轴方向；测量轮对横移量、轮对侧滚角、轮对摇头角以及轮对沉浮量,并定位点云中属于铁轨踏面的点；对点云进行切片，去除各点云片中属于铁轨踏面的点；基于RANSAC算法对去除后的点进行切片圆结构信息拟合，得到切片圆的圆心和半径；计算每个切片中铁轨踏面上的点到切片圆圆心的距离，确定接触斑；测量接触斑的长短轴长。该方法可以精确地测量轮轨参数，为列车安全运行提供技术支持。
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