【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道几何识别，尤其涉及一种地铁轨道几何病害识别方法及系统。
技术介绍
1、早期，轨道几何病害的检测主要依赖于人工巡检和传统测量手段，这种方式效率低、成本高且容易遗漏。这些系统通过摄像头和激光雷达等传感器实时采集轨道信息，利用图像处理和模式识别技术进行分析，提高了检测的准确性和效率。随着物联网、大数据和人工智能等技术的飞速发展，轨道几何病害识别迎来了新的突破。传感器网络的建设使得数据采集更加全面和精准，而机器学习算法的引入使得系统具备了更强大的自学习和适应能力。智能化的轨道几何病害识别系统逐渐取代了传统的手工巡检，成为地铁运营和维护的重要工具。然而目前对于处于运动中的地铁轨道无法根据多维度的实时数据去辨析几何病害的风险程度，导致地铁轨道几何病害识别的精准性和全面性较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种地铁轨道几何病害识别方法及系统，以解决至少一个上述技术问题。
2、为实现上述目的，一种地铁轨道几何病害识别方法，所述方法包括以下步骤：
3、步骤s1：获取地铁轨道数据；对地铁轨道数据进行地铁轨道路径规划，生成地铁轨道路径规划数据；基于地铁轨道路径规划数据进行多源传感器部署，生成多源传感器部署数据；利用多源传感器部署数据和地铁轨道路径规划数据进行运动数据采集，从而得到地铁轨道运动采集数据；
4、步骤s2：获取地铁轨道图像；对地铁轨道图像进行轨道平整性量化，从而生成地铁轨道平整指标；将地铁轨道平整指标和预设的标准地铁轨道平整指标进行
5、步骤s3：对地铁轨道运动采集数据进行轨道侧向偏移分析，生成轨道侧向偏移值；对地铁轨道运动采集数据进行轨道交叉点连接稳固性识别，生成地铁轨道稳固值；
6、步骤s4：将地铁轨道平整差异值、地铁轨道曲线超高值、轨道侧向偏移值和地铁轨道稳固值进行数据整合，生成地铁轨道几何病害评估指标数据；对地铁轨道几何病害评估指标数据进行病害风险预测，从而生成轨道几何病害风险预测数据。
7、本专利技术通过从地铁系统中获取轨道的地理数据、结构数据、历史维护记录等信息。可能包括轨道的几何信息、材料、年限、维修历史等。利用获取到的地铁轨道数据进行路径规划，确定地铁列车的运行路线和站点位置。这有助于了解轨道的结构和设计，为后续的传感器部署提供基础。基于地铁轨道的路径规划数据，确定合适的位置来部署多种类型的传感器，这些传感器可能包括加速度计、倾斜传感器、温度传感器等。传感器的部署应该覆盖整个轨道网络，并考虑到可能的故障点和关键区域。在传感器部署完成后，利用这些传感器来采集地铁轨道上的运动数据。这些数据可能包括列车的速度、加速度、振动情况、温度变化等。通过这些数据，可以监测轨道的状态、列车的运行情况以及可能的异常情况，可以实时监测地铁轨道的运行状况，及时发现轨道的异常或者故障，提高地铁系统的安全性和可靠性。使用图像采集设备（例如相机）对地铁轨道进行拍摄，以获取图像数据。对获取的地铁轨道图像进行分析，通过图像处理技术或计算方法来量化轨道的平整性。这可能包括检测轨道表面的凹凸、裂缝、高低差等。基于轨道平整性的量化结果，生成一个平整性指标，用于描述轨道的表面状态。这个指标可以是一个数值或者一种分类，表示轨道的平整性水平。可以实时监测地铁轨道的平整性和曲线超高情况，有助于及时发现可能的缺陷、异常或者需要维护的地区。这有助于提高轨道的质量，减少运行风险，同时也有助于提前采取维护措施，延长轨道的使用寿命。对地铁轨道运动采集的数据进行分析，以识别轨道交叉点连接的稳固性。轨道交叉点是地铁轨道网络中的重要组成部分，其稳固性直接影响轨道的安全性和运行平稳性。通过分析交叉点连接的稳固性，生成描述轨道稳固程度的数值。这个值可以用来评估轨道交叉点的连接情况，以及轨道整体的稳定性。可以及时发现轨道的偏移和交叉点连接不稳固的情况，有助于采取措施及时修复问题，确保地铁轨道的安全性和稳定性。通过整合和评估提供了一个全面的视图，帮助地铁运营方更好地理解轨道的状况。病害风险预测使得可以提前采取维护措施，减少运营中的紧急维修需求，提高轨道的可靠性和安全性。这有助于降低事故风险，延长轨道寿命，并提高整体运行效率。因此，本专利技术通过综合多源数据、对轨道进行平整性和曲线超高的评估分析，提高了地铁轨道几何病害识别的精准性和全面性。
8、在本说明书中，提供了一种地铁轨道几何病害识别系统，用于执行上述的地铁轨道几何病害识别方法，该地铁轨道几何病害识别系统包括：
9、运动数据采集模块，用于获取地铁轨道数据；对地铁轨道数据进行地铁轨道路径规划，生成地铁轨道路径规划数据；基于地铁轨道路径规划数据进行多源传感器部署，生成多源传感器部署数据；利用多源传感器部署数据和地铁轨道路径规划数据进行运动数据采集，从而得到地铁轨道运动采集数据；
10、平整超高分析模块，用于获取地铁轨道图像；对地铁轨道图像进行轨道平整性量化，从而生成地铁轨道平整指标；将地铁轨道平整指标和预设的标准地铁轨道平整指标进行差异计算，生成地铁轨道平整差异值；对地铁轨道运动采集数据进行轨迹曲线超高判别，生成地铁轨道曲线超高值；
11、偏移稳固识别模块，用于对地铁轨道运动采集数据进行轨道侧向偏移分析，生成轨道侧向偏移值；对地铁轨道运动采集数据进行轨道交叉点连接稳固性识别，生成地铁轨道稳固值；
12、几何风险预测模块，用于将地铁轨道平整差异值、地铁轨道曲线超高值、轨道侧向偏移值和地铁轨道稳固值进行数据整合，生成地铁轨道几何病害评估指标数据；对地铁轨道几何病害评估指标数据进行病害风险预测，从而生成轨道几何病害风险预测数据。
13、本专利技术的有益效果在于通过多源传感器数据采集和路径规划，提供了对地铁轨道系统的全面数据视角。这确保了从多个维度获取的数据，包括轨道的实际运动数据和路径规划信息，为后续的分析提供了丰富的数据基础。通过对地铁轨道图像的处理，生成了关于轨道平整性和曲线超高性能的指标。通过计算平整差异值和曲线超高值，系统能够量化轨道的实际状态与标准之间的差异，从而提供了对轨道几何特性的综合评估。对轨道侧向偏移和稳固性进行了分析，生成了相应的数值。这些值提供了对轨道在侧向和稳固性方面的状况的理解，有助于评估轨道的整体结构和稳定性。整合了上述各个方面的数据，生成了地铁轨道几何病害评估指标数据。通过对这些指标进行病害风险预测，系统能够提前发现潜在问题，为维护团队提供及时的信息，以降低事故风险，延长轨道寿命，并提高整体的可靠性和安全性。以上整个流程的实时性使得系统可以随时监测轨道状态，及时做出反应。这有助于实现预防性维护，提高维护的精确性和效率，从而降低维护成本。因此，本专利技术通过综合多源数据、对轨道进行平整性和曲线超高的评估分析，提高了地铁轨道几何病害识别的精准性和全面性。
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1.一种地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S24中的轨道平整病害分析公式如下所示：
5.根据权利要求3所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S25包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S34包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S343中的轨道连接点稳固评估公式如下所示：
9.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤S4包括以下步骤：
10.一种地铁轨道几何病害识别系统，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的地铁轨道几
...【技术特征摘要】
1.一种地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤s24中的轨道平整病害分析公式如下所示：
5.根据权利要求3所述的地铁轨道几何病害识别方法，其特征在于，步骤s25包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的地铁轨道...
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