專利名稱：一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軌道參數(shù)測(cè)量裝置，尤其是涉及一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的鐵路機(jī)車軌道參數(shù)測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
由于受承載的列車運(yùn)動(dòng)影響，鐵路軌道會(huì)逐漸偏移，沉降，鐵軌的靜態(tài)曲線參數(shù)也會(huì)隨時(shí)間逐漸發(fā)生變化，當(dāng)軌道的曲線參數(shù)變化范圍超出一定的容許值時(shí)，就會(huì)對(duì)列車運(yùn)行的平穩(wěn)性帶來(lái)影響，甚至有可能造成列車的脫軌、傾覆等嚴(yán)重事故，為了精確控制軌道曲線參數(shù)，必須精確測(cè)量軌道的曲線形狀與曲線在大地坐標(biāo)中的空間坐標(biāo)值，但由于技術(shù)水平所限，在實(shí)際工程應(yīng)用中，能較好的對(duì)軌道曲線形狀進(jìn)行測(cè)量(稱為軌道曲線參數(shù)相對(duì)測(cè)量)，但對(duì)軌道的曲線空間坐標(biāo)值測(cè)量難度較大(稱為軌道曲線參數(shù)絕對(duì)測(cè)量)。對(duì)軌道的曲線空間坐標(biāo)值測(cè)量，目前存在幾種技術(shù)方法，常見(jiàn)的軌道參數(shù)測(cè)量裝置主要有I、差分GPS測(cè)量裝置，利用全球定位系統(tǒng)測(cè)量軌道在大地坐標(biāo)系中的絕對(duì)坐標(biāo)；2、全站儀測(cè)量裝置，該裝置首先在鐵軌沿線建設(shè)一個(gè)測(cè)量控制基準(zhǔn)網(wǎng)，再將全站儀架設(shè)與地面上，通過(guò)觀測(cè)控制基準(zhǔn)網(wǎng)中控制點(diǎn)的坐標(biāo)，解算出全站儀的大地絕對(duì)坐標(biāo)，全站儀再去測(cè)量一個(gè)沿著鐵軌運(yùn)動(dòng)的小車的坐標(biāo)，通過(guò)小車的坐標(biāo)就可以計(jì)算出鐵軌曲線的參數(shù)?，F(xiàn)有的軌道的曲線空間坐標(biāo)值測(cè)量裝置普遍存在的問(wèn)題是測(cè)量速度慢，效率低下，為了保證測(cè)量結(jié)果的精度，GPS數(shù)分鐘才能測(cè)量出一個(gè)點(diǎn)，然后對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得出整個(gè)曲線參數(shù)，而全站儀則必須每?jī)砂倜椎饺倜讏?zhí)行一個(gè)耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)數(shù)十分鐘的設(shè)站過(guò)程，單點(diǎn)測(cè)量時(shí)間也需數(shù)秒，因而整體效率難以有效提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量速度慢，效率低下，測(cè)量結(jié)果精度低的技術(shù)問(wèn)題，在保證測(cè)量精度的前提下，有效地提高了測(cè)量效率。本實(shí)用新型具體提供了一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置的具體實(shí)施方式
，一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，包括一個(gè)小車平臺(tái)，小車平臺(tái)沿鐵軌軌道運(yùn)動(dòng)，用于安裝軌道參數(shù)測(cè)量所需的設(shè)備；一個(gè)慣性測(cè)量裝置，安裝于小車平臺(tái)之上，用于測(cè)量小車空間三個(gè)正交方向軸上的轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)量及加速度變化量；一個(gè)三維激光掃描儀，安裝于小車平臺(tái)之上，用于測(cè)量出特定反射物相對(duì)于三維激光掃描儀原點(diǎn)的空間位置坐標(biāo)值；一個(gè)固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)，用于小車初始空間位置的定位；一個(gè)軌距測(cè)量裝置，安裝于小車平臺(tái)之上，用于測(cè)量小車平臺(tái)當(dāng)前所處位置處鐵軌的軌距參數(shù)；一臺(tái)姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)，用于根據(jù)慣性測(cè)量裝置和三維激光掃描儀的測(cè)量值計(jì)算軌道的曲線參數(shù)。作為本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式，慣性測(cè)量裝置包括三軸的高精密陀螺儀與加速度計(jì)。作為本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式，軌道參數(shù)測(cè)量裝置包括固定點(diǎn)系統(tǒng)，固定點(diǎn)系統(tǒng)位于小車平臺(tái)之外的軌道沿線，包括一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)。作為本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式，固定點(diǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)大地坐標(biāo)已預(yù)先測(cè)定，固定點(diǎn)插入一個(gè)反射棱鏡或反射銷，用于三維激光掃描儀對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別，對(duì)于每一個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)，存在一個(gè)唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)記點(diǎn)。作為本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式，姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)包括慣性測(cè)量裝置測(cè)量量與三維激光掃描儀測(cè)量量的耦合方程組解算模塊，耦合方程組解算模塊依據(jù)慣性測(cè)量裝置的測(cè)量量與三維激光掃描儀的測(cè)量量，建立一個(gè)耦合方程組，求解出小車空間姿態(tài)，得出三維激光掃描儀的原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡。作為本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)一步的實(shí)施方式，耦合方程組解算模塊包括Kalman (卡爾曼)濾波模塊。通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置及其方法的具體實(shí)施方式
，克服了現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量速度慢，效率低下，測(cè)量結(jié)果精度低的技術(shù)問(wèn)題， 提高了整個(gè)軌道參數(shù)測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)化程度，通過(guò)使用三維激光掃描儀可在水平范圍內(nèi) 360度跟蹤目標(biāo)，拓寬了測(cè)試的應(yīng)用范圍，整個(gè)測(cè)量過(guò)程可連續(xù)自動(dòng)進(jìn)行，無(wú)須人工干預(yù)，大大提高了作業(yè)效率。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實(shí)用新型軌道參數(shù)測(cè)量裝置一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖I ;圖2是本實(shí)用新型軌道參數(shù)測(cè)量裝置一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖2 ；圖3是本實(shí)用新型軌道參數(shù)測(cè)量方法一種具體實(shí)施方式
初始對(duì)點(diǎn)過(guò)程的示意圖；圖4是本實(shí)用新型軌道參數(shù)測(cè)量方法一種具體實(shí)施方式
測(cè)量過(guò)程的示意圖；圖5是本實(shí)用新型軌道參數(shù)測(cè)量方法一種具體實(shí)施方式
二次對(duì)點(diǎn)過(guò)程的示意圖；其中1_小車平臺(tái)，2-慣性測(cè)量裝置，3-三維激光測(cè)量?jī)x，4-固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)，5-軌距測(cè)量裝置，6-姿態(tài)計(jì)曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
[0028]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如附圖I至附圖5所示，給出了本實(shí)用新型一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置應(yīng)用于鐵路機(jī)車軌道參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的具體實(shí)施例，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I和圖2所示，一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置的具體實(shí)施方式
，包括一個(gè)小車平臺(tái)1，小車平臺(tái)I沿鐵軌軌道運(yùn)動(dòng)，用于安裝軌道參數(shù)測(cè)量所需的設(shè)備;一個(gè)慣性測(cè)量裝置2，安裝于小車平臺(tái)I之上，用于測(cè)量小車空間三個(gè)正交方向軸上的轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)量及加速度變化量；一個(gè)三維激光掃描儀3，安裝于小車平臺(tái)I之上，用于測(cè)量出特定反射物相對(duì)于三維激光掃描儀3原點(diǎn)的空間位置坐標(biāo)值；一個(gè)固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)4，用于小車初始空間位置的定位；一個(gè)軌距測(cè)量裝置5，安裝于小車平臺(tái)I之上，用于測(cè)量小車平臺(tái)I當(dāng)前所處位置處鐵軌的軌距參數(shù)；一臺(tái)姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)6，用于根據(jù)慣性測(cè)量裝置2和三維激光掃描儀3的測(cè)量值計(jì)算軌道的曲線參數(shù)。慣性測(cè)量裝置2進(jìn)一步包括三軸的高精密陀螺儀與加速度計(jì)，它可以測(cè)量慣性裝置在三個(gè)正交的空間軸X/Y/Z上的旋轉(zhuǎn)變化量以及裝置沿著X/Y/Z軸向裝置的加速度變化量。軌道參數(shù)測(cè)量裝置還進(jìn)一步包括固定點(diǎn)系統(tǒng)，固定點(diǎn)系統(tǒng)位于小車平臺(tái)I之外的軌道沿線，包括一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)。固定點(diǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)大地坐標(biāo)已預(yù)先測(cè)定，固定點(diǎn)插入一個(gè)反射棱鏡或反射銷，用于三維激光掃描儀3 對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別，對(duì)于每一個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)，存在一個(gè)唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)記點(diǎn)。姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)6進(jìn)一步包括慣性測(cè)量裝置2測(cè)量量與三維激光掃描儀3 測(cè)量量的耦合方程組解算模塊，耦合方程組解算模塊依據(jù)慣性測(cè)量裝置2的測(cè)量量與三維激光掃描儀3的測(cè)量量，建立一個(gè)耦合方程組，求解出小車空間姿態(tài)，得出三維激光掃描儀 3的原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡。耦合方程組解算模塊還進(jìn)一步包括Kalman (卡爾曼) 濾波模塊。作為一種利用上述裝置進(jìn)行基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量方法的具體實(shí)施方式
，如圖3、4、5所示，測(cè)量方法必須依賴于一個(gè)已經(jīng)在鐵軌沿線建設(shè)好的測(cè)量控制網(wǎng)方可實(shí)現(xiàn)，該測(cè)量控制網(wǎng)包含一系列架設(shè)在軌道沿線的固定點(diǎn)，其特征是固定點(diǎn)大地坐標(biāo)已預(yù)先測(cè)得，且固定點(diǎn)可插入一個(gè)反射棱鏡或反射銷以便于三維掃描儀進(jìn)行目標(biāo)判別。對(duì)于每一個(gè)固定點(diǎn)，存在一個(gè)唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)記點(diǎn)?；诮^對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量方法包括以下步驟SlOl :將小車平臺(tái)I放置于需測(cè)量的鐵軌軌道上，開(kāi)進(jìn)至所需測(cè)量的第一個(gè)標(biāo)記點(diǎn)處，固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)4執(zhí)行一個(gè)觀測(cè)動(dòng)作，將小車平臺(tái)I與標(biāo)記點(diǎn)對(duì)齊，通過(guò)小車平臺(tái)I結(jié)構(gòu)上的幾何關(guān)系求出三維激光掃描儀3坐標(biāo)系原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；S102 :三維激光掃描儀3掃描標(biāo)記點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的下一對(duì)固定點(diǎn)，求出它們?cè)趻呙鑳x坐標(biāo)系中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，同時(shí)記錄慣性測(cè)量裝置2的當(dāng)前值作為耦合方程的初始值；S103 :完成上述的初始對(duì)點(diǎn)過(guò)程后，小車平臺(tái)I沿鐵軌向下一對(duì)固定點(diǎn)開(kāi)進(jìn)，在開(kāi)進(jìn)過(guò)程中，慣性測(cè)量裝置2測(cè)量當(dāng)前位置相對(duì)于初始位置的轉(zhuǎn)角與空間位移的變化量，三維激光掃描儀3掃描盡可能多的固定點(diǎn)，并測(cè)量他們?cè)趻呙鑳x坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，同時(shí)小車平臺(tái)I上的軌距測(cè)量裝置5測(cè)量軌距的變化量；S104 :根據(jù)慣性測(cè)量裝置2、三維激光掃描儀3、軌距測(cè)量裝置5的測(cè)量結(jié)果，小車平臺(tái)I上的姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)6建立藕合方程組，解算出小車在大地坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡，并最終計(jì)算出軌道的曲線參數(shù)；S105 :當(dāng)小車平臺(tái)I經(jīng)過(guò)第二個(gè)標(biāo)記點(diǎn)時(shí)，固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)4自動(dòng)判別小車平臺(tái)當(dāng)前所處的位置，在第二個(gè)標(biāo)記點(diǎn)處再次執(zhí)行對(duì)齊動(dòng)作，重復(fù)SlOl至到S105，則可以得初整個(gè)鐵軌連續(xù)的軌道參數(shù)曲線。三維激光掃描儀3是一種空間位置測(cè)量裝置，在工作時(shí)，三維激光掃描儀3向外發(fā)射一束旋轉(zhuǎn)的激光束，并紀(jì)錄激光束返回的時(shí)間，以及返回時(shí)所發(fā)射激光束的水平與垂直角度，從而測(cè)得一個(gè)或數(shù)個(gè)特定反射物相對(duì)于三維激光掃描儀3的空間坐標(biāo)。以三維激光掃描儀3激光發(fā)射點(diǎn)為原點(diǎn)可以建立三維激光掃描儀3的空間坐標(biāo)系,簡(jiǎn)稱掃描儀坐標(biāo)系。與此相對(duì)應(yīng)，在地球的大地平面內(nèi)，可以建立一個(gè)全局的大地空間坐標(biāo)系，簡(jiǎn)稱大地坐標(biāo)系。如果測(cè)得掃描儀坐標(biāo)系原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，以及掃描儀坐標(biāo)系三坐標(biāo)軸相對(duì)于大地坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)值，則掃描儀坐標(biāo)系中任一點(diǎn)坐標(biāo)均可轉(zhuǎn)化至大地坐標(biāo)中。將慣性測(cè)量裝置2與三維激光掃描儀3按一定的幾何位置關(guān)系安裝于小車平臺(tái)I 上，再在小車平臺(tái)I之外建立一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)，簡(jiǎn)稱固定點(diǎn)。三維激光掃描儀3可以測(cè)量出固定點(diǎn)在掃描儀坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，通過(guò)一個(gè)預(yù)測(cè)量的手段，可以求得掃描儀坐標(biāo)系原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。當(dāng)三維激光掃描儀3的空間姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)，慣性測(cè)量裝置可以將掃描儀的原點(diǎn)坐標(biāo)及坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)角的在大地坐標(biāo)系中的變化量測(cè)出。同時(shí)固定點(diǎn)在掃描儀坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值亦會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，建立慣性測(cè)量裝置測(cè)量量與掃描儀測(cè)量量的耦合方程組，并代入起始測(cè)量時(shí)掃描儀坐標(biāo)系原點(diǎn)的坐標(biāo)作為初始條件求解，則可以解得掃描儀原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡。結(jié)合其他測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果，如果小車沿鐵軌運(yùn)動(dòng)，則鐵軌的曲線參數(shù)可以由小車平臺(tái)I上三維激光掃描儀3原點(diǎn)的空間運(yùn)動(dòng)曲線計(jì)算出。其中，依據(jù)慣性測(cè)量裝置2的測(cè)量量與三維激光掃描儀3的測(cè)量量，建立一個(gè)耦合方程組，進(jìn)而求解出小車空間姿態(tài)，得出三維激光掃描儀3原點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡，耦合方程組的數(shù)學(xué)原理描述如下建立一個(gè)狀態(tài)量包括速度誤差S V、小車平臺(tái)角誤差屯、陀螺儀漂移￡、加速度計(jì)漂移AA在內(nèi)的Kalman(卡爾曼)濾波器，其坐標(biāo)系為大地坐標(biāo)系，Xt為未修正的小車姿態(tài)矩陣。Xt= (SVn 6 Ve ￥n ￥e e x e y e z AAx AAy AAz)掃描儀所測(cè)得的東、北向速度Vsm與陀螺儀所測(cè)得東、北向速度Vsins之差[0052]
權(quán)利要求1.一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于，包括一個(gè)小車平臺(tái)a)，小車平臺(tái)a)沿鐵軌軌道運(yùn)動(dòng)，用于安裝軌道參數(shù)測(cè)量所需的設(shè)備；一個(gè)慣性測(cè)量裝置(2)，安裝于小車平臺(tái)(I)之上，用于測(cè)量小車空間三個(gè)正交方向軸上的轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)量及加速度變化量；一個(gè)三維激光掃描儀(3)，安裝于小車平臺(tái)(I)之上，用于測(cè)量出特定反射物相對(duì)于三維激光掃描儀(3)原點(diǎn)的空間位置坐標(biāo)值；一個(gè)固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)(4)，用于小車初始空間位置的定位；一個(gè)軌距測(cè)量裝置(5)，安裝于小車平臺(tái)(I)之上，用于測(cè)量小車平臺(tái)(I)當(dāng)前所處位置處鐵軌的軌距參數(shù)；一臺(tái)姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)(6)，用于根據(jù)慣性測(cè)量裝置(2)和三維激光掃描儀(3)的測(cè)量值計(jì)算軌道的曲線參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的慣性測(cè)量裝置(2)包括三軸的高精密陀螺儀與加速度計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的軌道參數(shù)測(cè)量裝置包括固定點(diǎn)系統(tǒng)，固定點(diǎn)系統(tǒng)位于小車平臺(tái)(I)之外的軌道沿線，包括一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的固定點(diǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn)大地坐標(biāo)已預(yù)先測(cè)定，固定點(diǎn)插入一個(gè)反射棱鏡或反射銷，用于三維激光掃描儀(3)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別，對(duì)于每一個(gè)大地坐標(biāo)固定的測(cè)量點(diǎn),存在一個(gè)唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)記點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)(6)包括慣性測(cè)量裝置(2)測(cè)量量與三維激光掃描儀(3)測(cè)量量的耦合方程組解算模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于所述的耦合方程組解算模塊包括卡爾曼濾波模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于絕對(duì)坐標(biāo)測(cè)量參考系的軌道參數(shù)測(cè)量裝置，包括一個(gè)小車平臺(tái)，沿鐵軌軌道運(yùn)動(dòng)，用于安裝所需設(shè)備；一個(gè)慣性測(cè)量裝置，安裝在小車平臺(tái)上，測(cè)量小車空間三軸方向上的轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)量及加速度變化量；一個(gè)三維激光掃描儀，安裝在小車平臺(tái)上，測(cè)量反射物相對(duì)于三維激光掃描儀原點(diǎn)的空間位置坐標(biāo)值；一個(gè)固定點(diǎn)及標(biāo)記點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)，用于小車初始空間位置定位；一個(gè)軌距測(cè)量裝置，安裝在小車平臺(tái)上，測(cè)量小車平臺(tái)當(dāng)前所處位置處鐵軌的軌距參數(shù)；一臺(tái)姿態(tài)及曲線參數(shù)計(jì)算機(jī)，根據(jù)測(cè)量值計(jì)算軌道的曲線參數(shù)。本實(shí)用新型能夠克服現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量速度慢，效率低下，測(cè)量結(jié)果精度低的技術(shù)問(wèn)題，在保證測(cè)量精度的前提下，有效地提高了測(cè)量效率。
文檔編號(hào)G01B11/00GK202345716SQ20112022444
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者伍啟天, 季育文, 馬世宏, 龔軍 申請(qǐng)人:株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司, 株洲時(shí)代電子技術(shù)有限公司