基于动态模板的钢轨磨耗测量方法研究

【摘要】钢轨头部磨损的无损检测是当今的难题。目前国内外研究的检测方法大多将钢轨测量轮廓与钢轨几何曲线进行匹配，从而获取钢轨头部的磨耗值。这类方法存在模板匹配或特征点匹配困难，计算量大，数据处理速度慢等缺点。本文提出一种基于动态模板检测磨耗的新方法，该方法只需要根据测量的钢轨断面轮廓动态生成标准模板便可获取磨耗值，极大的减少了计算量，也提高了磨耗测量的精度。论文主要研究建立定标模型实现钢轨断面的三维重构并进行测量计算。将结构光产生的平面与摄像机的投影矩阵相结合建立统一的定标测量模型，实现钢轨断面轮廓的三维重建。为实现高精度动态测量，重点研究特征点的数量及它们在世界坐标系下的坐标值，通过分析车轮踏面与轨头的接触位置，确定了轨腰圆弧中心和轨头下端两个点为特征点并推导计算它们世界坐标的数学解析式。为实现动态检测目标，研究动态标准模板的生成并计算垂直磨耗和侧面磨耗值，通过分析标准钢轨断面的几何特征，提出基于特征点和标准钢轨几何特征的动态生成标准模板及磨耗计算方法。实验及仿真表明，该方法能快速、精确地动态生成测量钢轨的标准模板，实现磨耗高精度测量，并具有良好的稳定性。
【作者】安小雪；
【导师】柴晓冬；
【作者基本信息】上海工程技术大学，车辆工程，2013，硕士
【关键词】钢轨磨耗测量；光平面标定；三维重构；提取特征点；标准模板；

【参考文献】
[1]叶建平.受贿罪若干问题探析[D].华东政法学院,法律,2003,硕士.
[2]王泽富.制造业企业财务风险研究[D].宁波大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[3]刘凯.投连险险种的建立与两次“投连风波”研究[D].广东财经大学,保险（专业学位）,2013,硕士.
[4]张超.浮空场板AlGaN/GaN HEMTs器件研究[D].西安电子科技大学,微电子学与固体电子学,2012,硕士.
[5]王大江.基于X射线成像研究PLGA微球的三维结构及性能[D].中国科学技术大学,同步辐射及应用,2014,博士.
[6]阎慧.李吕及其《澹轩集》研究[D].山西师范大学,中国古典文献学,2014,硕士.
[7]李晨.微网型水力发电机组电子负荷控制器的设计[D].沈阳工业大学,电力电子与电力传动,2013,硕士.
[8]李爱芳,高贤明,党伟光,黄荣祥,邓祖平,唐和春.泽兰实蝇寄生状况及其对紫茎泽兰生长与生殖的影响[J].植物生态学报,2006,03:496-503.
[9]王学伟.基于几何控制法的六塔斜拉桥制造控制应用研究[D].西南交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[10]孙建军.高层建筑不明抛掷物损害案件处理的理念与历史分析[D].中国政法大学,民商法学,2004,硕士.
[11]王凯.医疗产品创新设计策略应用研究[D].广东工业大学,工业设计工程（专业学位）,2014,硕士.
[12]郝丽,刘乐平.健康心理学研究与数据挖掘[J].健康心理学杂志,2002,03:183-184.
[13]宋燕.通山川之气，得画外之象[D].曲阜师范大学,美术学,2013,硕士.
[14]聂尊誉,陈浩华.我国著名有机化学家中国科学院上海有机化学研究所研究员中国科学院院士—戴立信[J].功能材料信息,2014,03:3-7+2.
[15]郭秀锐,杨居荣,毛显强.城市生态足迹计算与分析——以广州为例[J].地理研究,2003,05:654-662.
[16]龚淑萍.中国网络新闻传播的发展现状与对策研究[D].广西大学,传播学,2004,硕士.
[17]苏盛辉,李国华,王其文.模运算的新性质及求模逆元或模系数的递归算法[J].信息安全与通信保密.2001(11)
[18]ArminKompatscher（阿尔敏）.Strategic Partnership:China’s Relations with Latin America from1978to2012[D].山东大学,国际关系,2013,硕士.
[19]方琴.超声监测聚环氧乙烷对内毒素休克兔肝肾血流动力学的影响[D].南方医科大学,麻醉学,2012,硕士.
[20]张磊.中老年女性裤子笼门结构设计研究[D].武汉纺织大学,设计艺术学,2013,硕士.
[21]张政.纳米Al_2O_3p/2024复合材料的制备及其往复镦—挤变形[D].湖南大学,材料加工工程,2012,硕士.
[22]潘奕霏.传承与借鉴—漆画创作之感悟[D].南昌大学,漆画创作与理论研究,2014,硕士.
[23]方磊.射频通信集成电路及其相关模块的研究[D].浙江大学,电路与系统,2004,硕士.
[24]苑拥军,李志杰.广播电台网络化建设和管理[J].广播与电视技术.2008(04)
[25]雷兵.部分预应力混凝土梁疲劳性能试验研究及数值模拟[D].大连理工大学,结构工程,2013,硕士.
[26]樊健.心脏瓣膜替换术后室性心律异常相关因素临床探讨[D].青岛大学,心血管外科,2004,硕士.
[27]张超.新规则下中外优秀羽毛球混合双打选手技战术应用的比较研究[D].北京体育大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[28]吕超.中国东西部地区FDI吸收能力的比较研究[D].海南大学,世界经济,2014,硕士.
[29]赵磊,高亮.枕下套靴硬化对预应力配筋弹性长枕强度影响[J].北京交通大学学报,2014,01:77-82.
[30]高晋晋.汽车起重机伸缩臂架设计与随机有限元可靠性分析研究[D].太原科技大学,机械设计及理论,2013,硕士.
[31]孙晶路.老字号品牌价值评估研究[D].东华大学,技术经济及管理,2013,硕士.
[32]林煜东,和红杰,陈帆,尹忠科.基于轮廓几何稀疏表示的刚性目标模型及其分级检测算法[J].自动化学报,2015,04:843-853.
[33]韩伟.基于神经网络模型的高速接触网运行参数分析[D].西南交通大学,2005.
[34]毛海花.卡拉胶诱导巨噬细胞免疫响应机制[D].宁波大学,海洋生物学,2013,硕士.
[35]尹兵祥,宋维琪.大地电磁(MT)阻抗张量的正则分解及其应用探讨[J].石油地球物理勘探,2000,01:72-77+90.
[36]孟凡生.单壁碳纳米管传感器检测SF_6局部放电分解组分的气敏性研究[D].重庆大学,2011.
[37]尚倩倩.“80后”知识型员工薪酬满意度与工作绩效的关系研究[D].首都经济贸易大学,企业管理,2014,硕士.
[38]尹文源.XYS-2型X射线衍射仪故障分析[J].冶金自动化,1988,03:57-58.
[39]韩露.安徽省人大专题询问制度实证研究[D].安徽大学,宪法学与行政法学,2014,硕士.
[40]杨燕.高校辅导员激励问题及对策研究[D].西南大学,思想政治教育,2012,硕士.
[41]郑逸.汉语词典中颜色词的释义优化[D].四川外国语大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[42]盛平娟.莫言与福克纳笔下故乡神话比较[D].湖南师范大学,比较文学与世界文学,2014,硕士.
[43]王芹鹏,赵道致.两级供应链减排与促销的合作策略[J].控制与决策,2014,02:307-314.
[44]卢甜.伏拉斯基拉夫·佐罗塔耶夫第一《儿童组曲》作品分析研究及演奏技巧的探索[D].西安音乐学院,手风琴演奏,2014,硕士.
[45]黄怡婷.对外汉语写作课人物描写教学课程设计[D].华中师范大学,汉语国际教育,2014,硕士.
[46]谈妙祺,陈小林.微型计算机在电缆敷设设计中的应用[J].冶金自动化,1993,01:35-37+60.
[47]胡宇洋,余珊珊.宝鸡换流站直流功率反向保护动作原因分析[J].电力系统自动化,2011,11:103-107.
[48]潘振昌.建构设计的构成手法研究[D].郑州大学,建筑设计及其理论,2013,硕士.
[49]王宇.企业人力资本心理养护与企业绩效的关系研究[D].湖南师范大学,企业管理,2013,硕士.
[50]秦可伟.无人机发射导弹的气动干扰及流固耦合数值模拟[D].中北大学,航天工程,2014,硕士.