结构光三维测量技术在列车走行部异物检测的应用研究

摘要

将基于三维重建技术的非接触体积测量方法应用到列车走行部三维异物检测中,由线激光器和相机组成的线结构系统对列车走行部三维重建,并能够精确测量走行部上非规则粘附物的体积.图像处理技术和基于正态分布的拟合算法提取线结构光光条图像的中心坐标;利用结构光标定技术和激光三角测距原理,将光条中心坐标转换到真实坐标系下,重建列车走行部的三维模型;利用迭代最近点(Iterative Closest Points,ICP)算法将重建的模型与基准模型配准,将配准的模型做差并按照深度信息积分,测量不规则粘附物的体积误差为4.14％.试验结果表明,在实验室模拟条件下,结构光系统能准确还原列车走行部三维模型,并能对列车走行部非规则粘附物进行精确测量,实现列车走行部三维异物检测.