專利名稱：一種基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機車車輪檢測領(lǐng)域，確切地說是指一種基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置。
背景技術(shù)：
輪對作為火車安全運行的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量狀況的好壞直接影響到行車安全。近年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，火車運行速度逐年提升，伴隨著高速和重載的需求，車輛的輪對要承受很大的動態(tài)負(fù)載，在車輪踏面易出現(xiàn)踏面擦傷、剝離現(xiàn)象，造成車輛運行品質(zhì)下降，磨損加劇，甚至導(dǎo)致車軸斷裂、崩輪，造成重大事故?；趯疖囘\行安全的保證，對輪對質(zhì)量提出了越來越高的要求。
目前，專利號為ZL200620034699. 4，專利名稱為《車輪踏面擦傷及不圓度在線動態(tài)檢測裝置》的中國專利及專利號為ZL200720082608，專利名稱為《升降式車輪踏面擦傷及不圓度在線動態(tài)檢測裝置》的中國專利公開的裝置都是安裝在火車運行的整體道床上，適應(yīng)30km/h以下速度的列車車輪檢測，不能適應(yīng)地鐵等正線的列車的輪對擦傷缺陷檢測。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，以拍照形式對車輪踏面缺陷進行檢測，使得人工更加直觀、方便的對車輪缺陷進行確定，大大減少了人工的勞動強度和工作量。為了解決以上的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，包括相機和補光系統(tǒng)，所述相機安裝在軌道的外側(cè)，所述補光系統(tǒng)安裝在軌道的內(nèi)偵牝所述補光系統(tǒng)通過設(shè)計的角度對檢測目標(biāo)進行補光，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照。優(yōu)選地，所述補光系統(tǒng)的光線與車輪踏面之間的角度在80-110°之間。優(yōu)選地，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照，所述相機與鋼軌平行，相機距離地面在130-170mm之間。優(yōu)選地，所述相機的數(shù)量為兩臺，所述相機之間在沿軌道上根據(jù)車輪周長進行等距分布，每個相機捕捉大于180°角度的車輪踏面。優(yōu)選地，所述相機的數(shù)量為三臺，所述相機之間在沿軌道上根據(jù)車輪周長進行等距分布，每個相機捕捉大于120°角度的車輪踏面。本發(fā)明提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，包括相機和補光系統(tǒng)，所述相機安裝在軌道的外側(cè)，所述補光系統(tǒng)安裝在軌道的內(nèi)側(cè)，所述補光系統(tǒng)通過設(shè)計的角度對檢測目標(biāo)進行補光，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，以拍照形式對車輪踏面缺陷進行檢測，使得人工更加直觀、方便的對車輪缺陷進行確定，大大減少了人工的勞動強度和工作量。


圖I為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的工作原理圖；圖3為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的識別原理圖。
具體實施例方式為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實施例進行闡述。
請參見圖I-圖3，圖I為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的工作原理圖；圖3為本發(fā)明實施例中基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置的識別原理圖。本實施例提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，包括相機I和補光系統(tǒng)2，相機I安裝在軌道3的外側(cè)，補光系統(tǒng)2安裝在軌道3的內(nèi)側(cè)，補光系統(tǒng)2通過設(shè)計的角度對檢測目標(biāo)進行補光，相機I對補光系統(tǒng)2補光的目標(biāo)車輪4踏面拍照。補光系統(tǒng)2的光線與車輪4踏面之間的角度在80-110°之間。相機I對補光系統(tǒng)2補光的目標(biāo)車輪4踏面拍照，相機I與鋼軌3平行，相機I距離地面在130-170mm之間，其具體的大小由待檢測的車型的直徑大小而定，設(shè)計時根據(jù)待檢測的車輪4直徑大小及要求每個相機捕捉大于120°的要求，來確定安裝的相機高度。本裝置采用安裝在軌道3兩側(cè)各三個相機I來實現(xiàn)整個車輪4踏面圓周的掃查，相機I之間在沿軌道上根據(jù)車輪周長進行等距分布，每個相機I捕捉大于120°角度的車輪踏面。車輪4踏面缺陷的形狀凹凸不平，且往往呈凹陷狀的小坑，在加入補光系統(tǒng)2下，會在拍攝的成像系統(tǒng)中呈現(xiàn)陰影。系統(tǒng)通過陰影投射法實現(xiàn)對踏面缺陷的定位。陰影投射檢測法為通過設(shè)計的補光角度對檢測目標(biāo)進行補光，從而造成目標(biāo)物體在圖像傳感器中呈現(xiàn)一定的陰影，方便人眼進行識別的一種光學(xué)檢測方式。本裝置使用自上而下的補光方式，在機械原理方面更加有利于被檢車輪踏面缺陷在檢測相機中的成像，從而更加方便人眼進行確定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，以拍照形式對車輪踏面缺陷進行檢測，使得人工更加直觀、方便的對車輪缺陷進行確定，大大減少了人工的勞動強度和工作量。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍 。
權(quán)利要求
1.一種基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，其特征在于，包括相機和補光系統(tǒng)，所述相機安裝在軌道的外側(cè)，所述補光系統(tǒng)安裝在軌道的內(nèi)側(cè)，所述補光系統(tǒng)通過設(shè)計的角度對檢測目標(biāo)進行補光，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，其特征在于，所述補光系統(tǒng)的光線與車輪踏面之間的角度在80-110°之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，其特征在于，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照，所述相機與鋼軌平行，相機距離地面在130-170_之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，其特征在于，所述相機的數(shù)量為兩臺，所述相機之間在沿軌道上根據(jù)車輪周長進行等距分布，每個相機捕捉大于180°角度的車輪踏面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，其特征在于，所述相機的數(shù)量為三臺，所述相機之間在沿軌道上根據(jù)車輪周長進行等距分布，每個相機捕捉大于120°角度的車輪踏面。
全文摘要
本發(fā)明公開一種基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，包括相機和補光系統(tǒng)，所述相機安裝在軌道的外側(cè)，所述補光系統(tǒng)安裝在軌道的內(nèi)側(cè)，所述補光系統(tǒng)通過設(shè)計的角度對檢測目標(biāo)進行補光，所述相機對所述補光系統(tǒng)補光的目標(biāo)車輪踏面拍照。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的基于圖像拍照形式的車輪踏面缺陷識別裝置，以拍照形式對車輪踏面缺陷進行檢測，使得人工更加直觀、方便的對車輪缺陷進行確定，大大減少了人工的勞動強度和工作量。
文檔編號B61K9/12GK102941860SQ20121047541
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者王黎, 高曉蓉, 楊凱, 王澤勇, 趙全軻, 彭朝勇, 彭建平, 張渝, 向波, 戴立新 申請人:成都主導(dǎo)科技有限責(zé)任公司