一种轨道检测方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轨道检测方法、装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：获取轨道深度图，轨道深度图中包含至少一根轨枕；从轨道深度图中，分离出至少一根轨枕中的每根轨枕的图像区域，得到对应的轨枕深度图；在每张轨枕深度图中，以轨枕的中心点为原点，建立三维坐标系；从每张轨枕深度图中，分离出每个扣件的图像区域，得到每张轨枕深度图中每个扣件对应的扣件深度图；利用每张扣件深度图，以及每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出每张扣件深度图中扣件的实际坐标；将扣件的实际坐标，与扣件标准坐标进行对比，得到对比结果；根据对比结果，得出扣件的检测结果。本发明专利技术对扣件的检测无需使用人工，提好了检测效率和可靠性。率和可靠性。率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道检测方法、装置及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及轨道检测
，具体涉及一种轨道检测方法、装置及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着现代化建设的日益扩大及快速发展，轨道交通的建设也日渐繁荣，轨道交通是指使用车辆在固定导轨上运行的交通系统，通常包括地铁和轻轨等，其是有效改善城市公共交通状况的有效途径之一，给人们的日常出行提供了极大的便捷性。
[0003]钢轨扣件是联结钢轨与轨枕的中间零件，其主要包括道钉、轨下垫板以及弹性或刚性的扣压件等，扣件能够长期、有效的保持钢轨与轨枕的可靠连接，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震性能，延缓轨道残余变形积累；所以对扣件的检测，防止其发生移位和缺失，成为轨道安全检测的重要一环。
[0004]目前轨道中扣件的检测主要依靠人力定期检测，一般每公里城市轨道交通需要多达60-80人进行运营维护，人工检测方式不仅效率低、成本高，还具有检测不可靠的问题，其主要原因为：人工的目测结果具有差异性，使得检测结果误差较大，不利于扣件的精确检测和维护。

技术实现思路

[0005]为了解决现有扣件使用人工检测所存在的成本高、效率低和检测不可靠的问题，本专利技术的目的在于提供一种采用图像识别，并能够对扣件进行精确检测的轨道检测方法、装置及计算机可读存储介质。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种轨道检测方法，包括：
[0007]获取轨道深度图，其中，所述轨道深度图中包含至少一根轨枕；
[0008]从所述轨道深度图中，分离出所述至少一根轨枕中的每根轨枕的图像区域，得到对应的轨枕深度图；
[0009]在所述轨枕深度图中的每张轨枕深度图中，以所述轨枕的中心点为原点，建立三维坐标系；
[0010]从所述每张轨枕深度图中，分离出每个扣件的图像区域，得到所述每张轨枕深度图中每个扣件对应的扣件深度图；
[0011]利用所述扣件深度图中的每张扣件深度图，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标；
[0012]将所述扣件的实际坐标，与扣件标准坐标进行对比，得到对比结果；
[0013]根据所述对比结果，得出所述扣件的检测结果。
[0014]基于上述公开的内容，在专利技术中，首先采集轨道深度图，得到轨道以及轨枕的整体图像，然后，从轨道深度图中分离出每根轨枕所在区域的图像，得到每根轨枕对应的轨枕深度图，以便为后续坐标系的建立提供建立原点；同时，在每张轨枕深度图中，以轨枕的中心
点作为原点，建立三维坐标系，以便用于确定扣件的位置，为后续扣件的分离，以及扣件实际坐标的确定提供数据基础；
[0015]接着，同样从轨枕深度图中分离出每个扣件的图像区域，得到每个扣件对应的深度图(作用为：减少轨枕以及轨枕中其余物体对扣件检测的干扰)，然后利用扣件深度图以及其对应的三维坐标系，即可得到扣件的实际坐标，其实质为：将扣件作为一个整体，分离出扣件整体的所在区域，作为扣件深度图，以便得到扣件整体的实际坐标；
[0016]最后，利用得到的坐标，与扣件标准坐标进行坐标对比，即可得到检测结果；原理为：由于扣件标准坐标表示了扣件这一整体在轨枕上的安装位置，所以，即可根据坐标差，实现扣件整体三维空间与标准位置的距离计算(即将x轴、y轴和z轴分别与标准坐标三轴之间进行差值计算)，从而得出扣件整体是否发生移位或缺失；例如，若发现高度差(即实际坐标z轴方向与标准坐标z轴方向之间的差值)大于在z轴方向的预设位移差，即可得出扣件在z轴上发生移位；同理，其余各方向轴上也采用相同的方法实现计算。
[0017]通过上述设计，本专利技术能够通过图像识别以及对图像中扣件的分离，并以轨枕中心点为原点建立三维坐标系，得到扣件的实际坐标，以便利用其实际坐标与标准坐标实现对扣件的检测，得到扣件移位或缺失的检测结果；本专利技术无需使用人工，不仅效率高、可靠性高，还降低了检测成本。
[0018]在一个可能的设计中，利用所述扣件深度图中的每张扣件深度图，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标，包括：
[0019]对所述扣件深度图中的每张扣件深度图进行图像识别，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际尺寸，其中，所述扣件的实际尺寸包括扣件的长度、宽度和高度；
[0020]根据所述每张扣件深度图中扣件的实际尺寸，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标。
[0021]基于上述公开的内容，本专利技术公开了扣件的实际坐标的具体获取步骤，即先在扣件深度图中进行图像识别，得出扣件的实际尺寸，即长度、宽度和高度，由于在前述就已说明，将扣件所在区域作为一个整体，相当于得出整体区域的长度、宽度和高度，同时，由于在标准情况下，扣件整体与轨枕中心点的距离一定，可所以，通过此距离即可确定出扣件的标准位置，然后再结合其实际尺寸，即可得出其实际坐标位置。
[0022]在一个可能的设计中，所述方法还包括：
[0023]从所述每张扣件深度图中，分离出对应扣件中每个扣件零件的图像区域，得到所述每张扣件深度图中每个扣件零件的深度图；
[0024]利用所述每个扣件零件的深度图，以及所述三维坐标系，得出所述每个扣件零件的实际坐标；
[0025]利用所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标，得出所述每张扣件深度图中扣件的中心坐标；
[0026]将所述每个扣件零件的实际坐标，与所述每个扣件零件对应扣件深度图中扣件的中心坐标进行坐标对比，得到坐标对比结果；
[0027]根据所述坐标对比结果，得出所述每个扣件零件的检测结果。
[0028]基于上述公开的内容，本专利技术还可对扣件进行进一步的检测，即对内部的零件进
行检测(如道钉、垫板和扣压件等)，原理与前述扣件整体检测的原理一致，即在扣件深度图中，进行图像的进一步的分离，将扣件内每个零件的图像区域分离出来，然后同样利用三维坐标系，得出其实际坐标，最后，将扣件零件的实际坐标与扣件的中心坐标(是扣件实际坐标的均值)进行坐标对比，即可得出每个扣件零件的检测。例如，道钉的实际坐标，与中心坐标进行坐标对比，同样，也是判断三个方向轴上的差值得到，若z轴方向上的差值查出预设值，即可说明道钉在z轴上发生移位。
[0029]通过上述设计，本专利技术不仅能够对扣件整体进行检测，还能对扣件中每个零件进行检测，判断每个零件是否发生移位，提高了检测的全面性。
[0030]在一个可能的设计中，所述方法还包括：
[0031]根据所述每张轨枕深度图，判断所述每张轨枕深度图中的轨枕上是否存在物体；
[0032]若是，则获取所述物体的尺寸，其中，所述物体的尺寸包括物体的长度、宽度和高度；
[0033]根据所述物体的尺寸，以及预设阈值，判断所述物体是否为异物。
[0034]基于上述公开的内容，本专利技术还可对轨枕上是否存在异物进行检测，即首先进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道检测方法，其特征在于，包括：获取轨道深度图，其中，所述轨道深度图中包含至少一根轨枕；从所述轨道深度图中，分离出所述至少一根轨枕中的每根轨枕的图像区域，得到对应的轨枕深度图；在所述轨枕深度图中的每张轨枕深度图中，以所述轨枕的中心点为原点，建立三维坐标系；从所述每张轨枕深度图中，分离出每个扣件的图像区域，得到所述每张轨枕深度图中每个扣件对应的扣件深度图；利用所述扣件深度图中的每张扣件深度图，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标；将所述扣件的实际坐标，与扣件标准坐标进行对比，得到对比结果；根据所述对比结果，得出所述扣件的检测结果。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述扣件深度图中的每张扣件深度图，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标，包括：对所述扣件深度图中的每张扣件深度图进行图像识别，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际尺寸，其中，所述扣件的实际尺寸包括扣件的长度、宽度和高度；根据所述每张扣件深度图中扣件的实际尺寸，以及所述每张扣件深度图对应的轨枕深度图中的三维坐标系，得出所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：从所述每张扣件深度图中，分离出对应扣件中每个扣件零件的图像区域，得到所述每张扣件深度图中每个扣件零件的深度图；利用所述每个扣件零件的深度图，以及所述三维坐标系，得出所述每个扣件零件的实际坐标；利用所述每张扣件深度图中扣件的实际坐标，得出所述每张扣件深度图中扣件的中心坐标；将所述每个扣件零件的实际坐标，与所述每个扣件零件对应扣件深度图中扣件的中心坐标进行坐标对比，得到坐标对比结果；根据所述坐标对比结果，得出所述每个扣件零件的检测结果。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述每张轨枕深度图，判断所述每张轨枕深度图中的轨枕上是否存在物体；若是，则获取所述物体的尺寸，其中，所述物体的尺寸包括物体的长度、宽度和高度；根据所述物体的尺寸，以及预设阈值，判断所述物体是否为异物。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗文成，胡沛伟，周游，王永中，刘学森，田璇，杜高峰，金美希，
申请(专利权)人：昆山高新轨道交通智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：