BRPI0708678A2

BRPI0708678A2 - sistemas e métodos para obter medições mais exatas de componentes de material rodante móvel

Info

Publication number: BRPI0708678A2
Application number: BRPI0708678-4A
Authority: BR
Inventors: Krzysztof Kilian; Vladimir Mazur
Original assignee: Lynxrail Corp
Priority date: 2006-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2011-06-21
Also published as: CN101433092B; EP1992167B1; BRPI0708678B1; US7714886B2; MX2008011365A; AU2007223073B2; EP1992167A2; AU2007223073A1; WO2007103976A3; US20070211145A1; CA2644006A1; CA2644006C; EP1992167A4; WO2007103976A2; ZA200807378B; CN101433092A

Abstract

SISTEMAS E MéTODOS PARA OBTER MEDIçõES MAIS EXATAS DE COMPONENTES DE MATERIAL RODANTE MóVEL São divulgados marcadores de referéncia que são anexados nos trilhos e/ou em outros componentes dinamicamente móveis de linhas férreas e/ou localizados em posições fixas e estacionárias adjacentes à linha. Quando imagens do material rodante de ferrovia são obtidas, o(s) marcador(s) de referência aparece(m) na imagem. Dessa maneira, medições dos vários aspectos e parâmetros dos vários componentes do material rodante de ferrovia podem ser obtidas com alta precisão e/ou exatidão em relação ao componente da linha férrea no qual o marcador de referência está anexado e/ou em relação à posição esta- cionária. Os marcadores de referência permitem que uma ou mais imagens, obtidas em algum intervalo de tempo interveniente, sejam alinhadas de forma exata e precisa em relação ao(s) marcador(s) de referência, independente do movimento dinâmico do(s) componente(s) da linha férrea e/ou do material rodante que ocorreu à medida que as imagens eram capturadas. Os marcadores de referência podem incluir marcas distintivas áticas, térmicas ou ainda outras marcas distintivas. As marcas distintivas têm dimensões conhecidas e/ou dis- tâncias conhecidas a partir de um dispositivo de captura de imagem.

Description

"SISTEMAS E MÉTODOS PARA OBTER MEDIÇÕES MAIS EXATAS DECOMPONENTES DE MATERIAL RODANTE MÓVEL"

CAMPO TÉCNICO

Esta invenção diz respeito à obtenção de medições mais exatas do material rodantede uma estrada de ferro.

TECNOLOGIA RELACIONADA

O material rodante de uma estrada de ferro, tais como vagões fechados, vagões-plataformas, vagões-tanques, vagões-tremonhas, gôndolas, transportadoras intermodaispara reboques de semi-tratores e/ou contêineres, vagões de passageiros e congêneres, ésujeito a desgaste, fadiga e congêneres. Isto é especialmente verdade para as rodas e va-gões de tal material rodante. Dessa maneira, tipicamente, é necessário ou desejável inspe-cionar tal material rodante e, especialmente, os vagões e rodas de tal material rodante,quando necessário, para garantir que o material rodante permaneça seguro para uso e queprovavelmente não sofra uma paralisação no intervalo entre a inspeção atual e a próximainspeção daquela parte do material rodante.

Tradicionalmente, tais inspeções eram realizadas manualmente. Não somente talinspeção manual era demorada e onerosa, mas era difícil garantir que uma dada parte domaterial rodante fosse inspecionada em uma programação de horários razoável.

Dessa maneira, como apresentado nas patentes US 6.911.914, 6.909.514,6.872.945, 6.823.242, 6.768.551, 5.793.492, 5.677.533, 5.596.203, 5.448.072, 5.247.338,3.253.140 e 3.206.596, cada uma das quais é aqui incorporada pela referência pelos seuspreceitos, durante os últimos trinta anos, vários sistemas e métodos foram desenvolvidospara inspecionar automaticamente vários aspectos e parâmetros de material rodante emferrovia, tais como temperatura de roda e de mancai de estrada de ferro, superfícies quentesdo vagão, perfis de roda e congêneres. Convencionalmente, tais sistemas e métodos usa-vam sensores passivos que geram um sinal unidimensional que varia em função do tempo àmedida que a parte do material rodante passa pelo sensor. Para fornecer informação di-mensional adicional, múltiplos sensores podem ser arranjados tanto ao longo do trilho daferrovia quanto perpendiculares em relação a ele. Mais recentemente, sistemas com baseem recursos óticos que geram imagens bidimensionais dos vários componentes do materialrodante em ferrovia, tais como rodas, conjuntos de vagões, caixas de vagão do material ro-dante e congêneres, foram usados para inspecionar tal material rodante.

SUMÁRIO DAS MODALIDADES DIVULGADAS

Tais sistemas e métodos para inspecionar automaticamente vários aspectos do ma-terial rodante em ferrovia são vantajosos por inúmeros motivos. Estes motivos incluem per-mitir que as estações de inspeção fiquem localizadas em pontos em que é provável que amaior parte do material rodante seja inspecionada em intervalos razoáveis, tais como asentradas ou saídas de pátios de triagem, sem ter que envolver pessoal da estrada de ferrona inspeção real. Além do mais, tais sistemas e métodos são projetados para inspecionar omaterial rodante em andamento. Isto é, a inspeção ocorre enquanto o material rodante mo-ve-se em sua velocidade normal de deslocamento para além da estação de inspeção. Aocontrário, tipicamente, inspeções manuais exigem que o material rodante seja interrompidopara permitir que o pessoal da ferrovia acesse os vários componentes para tomar as medi-das. O material rodante podendo mover-se através da estação de inspeção, a inspeção po-de ocorrer sem, de outra forma, afetar negativamente a programação de horários de umtrem em particular, reduzindo assim os custos de inspeção e atrasos desnecessários notransporte de bens ao longo da ferrovia.

Entretanto, uma desvantagem de inspecionar material rodante de ferrovia em an-damento é a perda de exatidão que ocorre durante a tomada de tais medidas do materialrodante de ferrovia em movimento. Isto é, à medida que o material rodante de ferrovia mo-ve-se ao longo das linhas férreas, especialmente em altas velocidades, os trilhos e compo-nentes do material rodante movem-se em caminhos muito complexos. Por exemplo, os pe-sos do material rodante de ferrovia, que inclui tanto locomotivas quanto vagões de carga devários tipos e os próprios vagões de passageiros, variam consideravelmente. Adicionalmen-te, as distribuições de peso das cargas no material rodante de ferrovia podem variar consi-deravelmente mesmo em um tipo de material rodante. Em decorrência disto, os trilhos defle-tem em relação a um ponto fixo no solo de maneiras imprevisíveis, em taxas imprevisíveis,em distâncias imprevisíveis com base em qual tipo de material rodante está passando poraquele ponto e em como aquele material rodante está carregado. Similarmente, as rodasdos vagões do material rodante de ferrovia movem-se dinamicamente em relação aos trilhosde maneiras muito complexas. Adicionalmente, toda a parte do material rodante, tipicamen-te, oscila e, de outra forma, move-se dinamicamente em relação aos vagões e/ou aos trilhosà medida que o material rodante move-se ao longo da linha férrea.

Em virtude de, tipicamente, todos estes efeitos e movimentos dos pesos ocorreremsimultaneamente e, assim, serem sobrepostos entre si, fica difícil, se não impossível, sabera posição precisa do trilho em reação ao solo, à roda ou à caixa do vagão, a posição da rotaem relação ao trilho, ao solo ou à caixa do vagão, ou a caixa do vagão em relação à roda,ao trilho ou ao solo usando sistemas e métodos convencionais. Assim, muitos dos sistemase métodos convencionais para determinar ou medir parâmetros de material rodante, taiscomo aqueles expostos, devem aceitar limitações na exatidão e/ou precisão das mediçõesque podem ser feitas.

Os inventores descobriram que, especialmente quando se trabalha com imagensbidimensionais dos vários componentes do material rodante de ferrovia, tais limites na exati-dão e/ou precisão limitam a utilidade das imagens obtidas.Esta invenção fornece sistemas e métodos para aumentar a exatidão das medidasdos parâmetros obtidos de imagens bidimensionais dos componentes de material rodante.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para obter mediçõesespaciais mais exatas e/ou precisas dos componentes do material rodante.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência para parâmetrosnão espaciais dos componentes de material rodante.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para compensar e/ouconsiderar movimentos relativos desconhecidos entre componentes do material rodantee/ou componentes da linha férrea entre duas imagens.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para obter duas ou maisimagens que contêm elementos com relacionamentos espaciais conhecidos.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para obter imagens bi-dimensionais do material rodante de ferrovia com elementos que indicam posições relativasou absolutas dos objetos nas imagens.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para alinhar duas oumais imagens bidimensionais do mesmo componente do material rodante.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência para localizar tri-lho e/ou componentes do material rodante em imagens bidimensionais de tais trilhos e/oucomponentes do material rodante.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência anexados nos tri-lhos da linha férrea usados para localizar objetos em uma imagem em alta precisão e/ouexatidão.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência que permitem queobjetos nas imagens bidimensionais dos componentes da ferrovia e/ou dos componentes domaterial rodante de ferrovia sejam localizados em alta precisão e/ou exatidão em relação aum ponto fixo no solo.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência para parâmetrosespaciais ou não espaciais.

Esta invenção fornece separadamente marcadores de referência para medir parâ-metros térmicos dos componentes do material rodante.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para obter mediçõesmais exatas e/ou precisas dos parâmetros não espaciais dos componentes do material ro-dante.

Esta invenção fornece separadamente sistemas e métodos para obter mediçõestanto mais exatas quanto mais precisas de parâmetros tanto espaciais quanto não espaciaisdos componentes do material rodante.

Esta invenção fornece separadamente um único marcador de referência que é usa-do para obter medições mais exatas e/ou precisas de parâmetros tanto espaciais quantonão espaciais.

Nas várias modalidades exemplares, marcadores de referência de acordo com estainvenção podem ser anexados em trilhos e/ou em outros componentes dinamicamente mó-veis das linhas férreas. Nas várias modalidades exemplares, quando imagens do materialrodante de ferrovia são obtidas de maneira tal que o(s) marcador(s) de referência apareça(s)na imagem, medições dos vários aspectos e parâmetros dos vários componentes do materi-al rodante de ferrovia podem ser obtidas em alta precisão e/ou exatidão em relação ao com-ponente da linha férrea no qual o marcador de referência está anexado. Igualmente, em vá-rias modalidades exemplares, tais marcadores de referência permitem que duas tais ima-gens, obtidas em algum intervalo de tempo, sejam alinhadas exata e precisamente em rela-ção ao(s) marcador(s) de referência, independente do movimento dinâmico do componenteda linha férrea que ocorreu no momento em que as imagens foram capturadas.

Em várias modalidades exemplares dos marcadores de referência de acordo comesta invenção, um marcador de referência, incluindo dois ou mais marcadores de referêncialigados, pode ser anexado em uma estrutura relativamente estacionária, tal como sendofortificado no solo. Em várias modalidades exemplares, o(s) marcador(s) de referência(s)estacionário(s) permite(s) que imagens que contêm o marcador de referência a ser analisa-do identifiquem parâmetros e outros aspectos do material rodante de ferrovia em alta exati-dão e/ou precisão em relação ao marcador fixo.

Em várias modalidades exemplares dos marcadores de referência de acordo comesta invenção, os marcadores de referência incluem marcas distintivas óticas. As marcasdistintivas óticas permitem que medições exatas e/ou precisas sejam tomadas em relação apontos conhecidos no marcador de referência. Em várias modalidades exemplares, os mar-cadores de referência permitem que duas imagens que contêm, cada qual, pelo menos ummarcador de referência comum sejam alinhadas em relação ao marcador de referência nasduas imagens. Nas várias modalidades exemplares, os próprios marcadores de referênciae/ou marcas distintivas têm dimensões conhecidas e/ou têm distâncias conhecidas a partirde um dispositivo de captura de imagem. Isto permite que os próprios marcadores de refe-rência e/ou as marcas distintivas ajam como escalas nas imagens que permitem que as di-mensões dos vários componentes, recursos e/ou congêneres sejam determinadas com altaexatidão e/ou precisão.

Em várias modalidades exemplares dos sistemas e métodos de acordo com estainvenção, uma imagem que contém um ou mais marcadores de referência é obtida. A ima-gem pode ser analisada para identificar objetos de interesse na imagem e para localizar asposições do um ou mais marcadores de referência e/ou as posições das uma ou mais mar-cas distintivas portadas pelos marcadores de referência. Uma vez que os marcadores dereferência e/ou as marcas distintivas forem localizados, nas várias modalidades exemplares,a imagem obtida pode ser comparada ou sobreposta com outras imagens que contêm osmarcadores de referência e/ou as marcas distintivas para permitir que parâmetros interima-gens sejam determinados para comparar valores de parâmetro entre as duas imagens oucongêneres. Nas várias modalidades exemplares, a distância e/ou a posição relativa dosobjetos de interesse podem ser determinadas em relação ao um ou mais marcadores dereferência e/ou marcas distintivas.

Nas várias modalidades exemplares, as marcas distintivas podem indicar informa-ção não espacial além da informação espacial ou em seu lugar. Tal informação não espacialpode incluir uma temperatura de referência. Em várias modalidades exemplares, os marca-dores de referência e/ou marcas distintivas podem fornecer pontos de referência de localespacial. Em várias outras modalidades exemplares, os marcadores de referência podemfornecer valores de temperatura de referência e/ou outra informação de referência não es-pacial além dos valores de posição de referência ou em seu lugar.

Estes e outros recursos e vantagens das várias modalidades exemplares dos sis-temas, métodos e dispositivos de acordo com esta invenção são descritos na seguinte des-crição detalhada das várias modalidades exemplares dos sistemas, métodos e dispositivosde acordo com esta invenção, ou ficam aparentes a partir dela.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Várias modalidades exemplares dos sistemas, métodos e dispositivos de acordocom esta invenção serão descritos com detalhes em relação às seguintes figuras, em que:

a figura 1 é uma vista de topo de uma modalidade exemplar de uma seção de umalinha férrea com inúmeros marcadores de referência localizados nos vários componentes dalinha férrea ou em relação a eles;

a figura 2 é uma vista seccional transversal lateral ao longo da linha de referência 2-2 mostrada na figura 1;

a figura 3 é uma vista seccional transversal da seção de linha férrea mostrada na fi-gura 1 tomada ao longo da linha 3-3 mostrada na figura 1 que mostra uma primeira modali-dade exemplar do dispositivo de captura de imagem;

a figura 4 é uma vista seccional transversal correspondente à figura 3 que mostrauma segunda modalidade exemplar do dispositivo de captura de imagem;

a figura 5 é uma vista seccional transversal de uma outra parte da linha férrea mos-trada na figura 1 tomada ao longo da linha 5-5 mostrada na figura 1 que mostra uma primei-ra modalidade exemplar dos marcadores de referência;

a figura 6 é uma vista seccional transversal correspondente à figura 5 que mostrauma segunda modalidade exemplar dos marcadores de referência;

a figura 7 é uma vista seccional transversal da seção da linha férrea mostrada na fi-gura 1 tomada ao longo da linha 5-5 à medida que uma roda de uma parte do material ro-dante da ferrovia passa pelos marcadores de referência;

a figura 8 ilustra imprecisões que podem ocorrer entre duas imagens de duas rodastomadas em diferentes momentos quando nenhum marcador de referência está presente;

a figura 9 ilustra duas diferentes imagens de duas diferentes rodas tomadas emdois diferentes momentos usando a primeira modalidade exemplar dos marcadores de refe-rência mostrados na figura 5, em que as imagens também incluem os marcadores de refe-rência de acordo com esta invenção;

a figura 10 ilustra as duas diferentes imagens da figura 9 usando a segunda moda-Lidade exemplar dos marcadores de referência mostrados na figura 6;

a figura 11 é uma primeira imagem ótica capturada exemplar que mostra uma rodade um material rodante de ferrovia, em que a imagem inclui marcadores de referência deacordo com esta invenção;

a figura 12 é uma segunda imagem ótica capturada exemplar que mostra uma rodade um material rodante de ferrovia, mostrando o lado posterior da roda e as várias modali-dades exemplares dos marcadores de referência de acordo com esta invenção;

a figura 13 é uma vista seccional transversal ao longo da linha 13-13 mostrada nafigura 1 que ilustra uma segunda modalidade exemplar de um sistema de obtenção de ima-gem e de marcadores de referência de acordo com esta invenção;

a figura 14 é uma terceira imagem ótica capturada exemplar que mostra uma tampade extremidade de uma roda de um material rodante de ferrovia;

a figura 15 ilustra uma outra imagem capturada exemplar de uma vista lateral deum trilho e de um marcador de referência montado no trilho relacionado;

as figuras 16 e 17 são imagens térmicas da tampa de extremidade e de marcadoresde referência mostrados nas figuras 14 e 15;

a figura 18 mostra a imagem térmica da figura 16 com uma representação da tampade extremidade da figura 14 sobreposta nela;

a figura 19 mostra a imagem térmica da figura 15 com uma representação do mar-cador de referência sobreposta nela;

a figura 20 mostra uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade exemplarde uma estação de inspeção que incorpora o dispositivo de captura de imagem e os marca-dores de referência de acordo com esta invenção;

a figura 21 é uma primeira imagem capturada de uma primeira parte do material ro-dante, capturada usando a segunda estação de inspeção exemplar mostrada na figura 20;

a figura 22 é uma segunda imagem capturada da primeira parte do material rodan-te, capturada usando a segunda estação de inspeção exemplar mostrada na figura 20;

a figura 23 é uma primeira imagem capturada de uma segunda parte do materialrodante com um componente de suspensão quebrado, capturada usando a segunda esta-ção de inspeção exemplar mostrada na figura 20;

a figura 24 é uma segunda imagem capturada da segunda parte do material rodan-te, capturada usando a segunda estação de inspeção exemplar mostrada na figura 20;

a figura 25 mostra uma terceira modalidade exemplar de uma estação de inspeçãoque incorpora dispositivo de captura de imagem e marcadores de referência de acordo comesta invenção;

a figura 26 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara obter e analisar imagens usando os marcadores de referência de acordo com esta in-venção;

a figura 27 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara analisar uma imagem usando um marcador de referência não espacial de acordo comesta invenção;

a figura 28 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara determinar se uma parte do material rodante está se inclinando inapropriadamente; e

a figura 29 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara determinar se uma situação fora de bitola ocorreu.

Deve-se entender que os desenhos não estão necessariamente em escala. Em cer-tos casos, podem ser omitidos detalhes que não são necessários para o entendimento dainvenção ou que tornam outros detalhes difíceis de perceber. Certamente, entende-se que ainvenção não é necessariamente limitada às modalidades em particular aqui ilustradas.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DIVULGADAS

Uma estrada de ferro pode possuir dezenas de milhares, se não mais, de partes dematerial rodante. Tal material rodante inclui tanto locomotivas quanto vagões de carga e/oude passageiros. Tipicamente, uma estrada de ferro possui dúzias de diferentes tipos de va-gões de carga, tais como vagões fechados, vagões-tanques, gôndolas, vagões-tremonhas,vagões-plataformas, vagões-plataformas intermodais, transportadores de contêineres, va-gões de animais e congêneres. Se uma ferrovia fornecer serviço de passageiros, o materialrodante pode conter vagões de passageiros, vagões de bagagens, vagões de correspon-dências, vagões-dormitórios, vagões-restaurantes, vagões de observação e congêneres.

Tipicamente, a inspeção de material rodante é problemática em função de sua natureza mó-vel. Dessa maneira, como esboçado nas patentes US incorporadas anteriormente, inspecio-nar automaticamente material rodante à medida que ele passa por uma estação de inspeçãopode ser significativamente mais eficiente do que inspecionar manualmente o material rodante.

Como exposto, embora a inspeção manual do material rodante possa dar medidasmuito precisas e exatas dos vários parâmetros associados com o material rodante, a obten-ção de tais medidas manuais é demorada e onerosa. A inspeção manual não somente exigepessoal treinado, mas a inspeção manual exige parar um trem que contém o material rodan-te por um período de tempo suficiente para realizar a inspeção manual. Em virtude de ferro-vias auferirem lucros pela movimentação de bens de um local para o outro, atrasos para ainspeção do material rodante pode reduzir diretamente os lucros auferidos pela ferrovia.

Dessa maneira, como discutido nas patentes US incorporadas anteriormente, váriossensores unidimensionais foram usados para medir automaticamente vários parâmetros decomponente do material rodante, especialmente, parâmetros associados com componentesdos vagões e das rodas. Tais sensores emitem sinais unidimensionais que variam em fun-ção do tempo gerados à medida que o material rodante passa pelo local do sensor. Taissinais unidimensionais representam a medição feita do vagão e/ou da roda à medida que ovagão e/ou a roda passa pelo sensor. Percebe-se que, mesmo com tais sensores unidimen-sionais, a exatidão e a precisão da medição dependem fortemente do relacionamento espa-cial entre o sensor e o componente que está sendo percebido.

Mais recentemente, à medida que as capacidades de processamento de visão demáquina e de imagem melhoraram, tais sensores unidimensionais foram substituídos porsensores óticos, infravermelho e outros sensores bidimensionais, ou intensificados com e-les, que podem produzir imagens bidimensionais. Tais imagens bidimensionais podem inclu-ir imagens óticas obtidas usando um arranjo CCD, uma fotografia digital ou câmera de ví-deo, ou qualquer outro dispositivo conhecido ou desenvolvido posteriormente para capturare armazenar dados de imagem ótica. Tais dados de imagem bidimensional também podemincluir dados de imagem térmica ou em infravermelho obtidos usando uma câmera infraver-melha, um arranjo CCD infravermelho ou qualquer outro dispositivo de captura de imageminfravermelha ou térmica conhecido ou desenvolvido posteriormente. Tais imagens térmicasou em infravermelho fornecem informação sobre a temperatura dos componentes que estãosendo representados.

Em função das recentes melhorias na tecnologia de captura de imagem e análiseautomatizada de imagens, é possível usar tais imagens bidimensionais dos componentes domaterial rodante para gerar medições altamente precisas e altamente exatas de tais compo-nentes e parâmetros para o material rodante. Entretanto, tipicamente, tais medições alta-mente precisas e/ou altamente exatas exigem que os sistemas e métodos de processamen-to de imagem possam identificar de forma exata, precisa e correta os objetos que aparecemnas imagens capturadas e seus locais espaciais tanto nas imagens quanto em relação aalgum local fixo e/ou conhecido. Sistemas, métodos e dispositivos de acordo com esta in-venção são usados para melhorar a exatidão e a precisão de tais imagens bidimensionais eimagens unidimensionais.

A inspeção automática do material rodante também permite que as ferrovias ope-rem os trens em movimento através das estações de inspeção em função da capacidade deo dispositivo de captura de imagem capturar imagens do material rodante em momentos deexposição muito curtos que evitam qualquer borrão ou movimento dos componentes na i-magem capturada. Assim, é possível que as ferrovias evitem ter que parar, ou mesmo desa-celerar substancialmente, os trens para permitir que o material rodante seja inspecionado.

Em virtude de os trens não precisarem alterar significativamente suas velocidades atuaisquando movem-se através das estações de inspeção, os trens podem ser operados indivi-dualmente em movimento da forma mais eficiente para suas cargas e destinos em particular.

Como exposto, vagões de carga podem ter pesos amplamente diferentes com ba-se, entre outras coisas, no tipo em particular do vagão de carga, na sua carga e no seu car-regamento. Em decorrência disto, tipicamente, componentes do material rodante, tais comoos vagões, as rodas, as molas e congêneres, bem como os diferentes componentes da li-nha, tais como os trilhos, dormentes e congêneres movem-se dinamicamente em uma faixaespacial significativa. Estes movimentos podem incluir movimentos vertical, horizontal e ro-tacional. Assim, um trilho típico passará por significativos movimentos lateral, vertical e dedeformação à medida que o material rodante move-se sobre ele. Como expostos, este mo-vimento lateral, vertical e/ou de deformação surge em função dos diferentes pesos das vá-rias partes do material rodante, das suas diferentes distribuições de carga e congêneres.

Similarmente, uma parte típica de material rodante irá oscilar, inclinar e congêneres, en-quanto seus vagões e rodas movem-se de várias maneiras nos trilhos.

Em virtude destes movimentos tanto do trilho quanto do material rodante, fica muitodifícil capturar uma imagem de um componente do material rodante onde o componenteestiver inerentemente em uma posição conhecida, tanto vertical quanto horizontalmente, oumesmo rotacionalmente, em relação ao dispositivo de captura de imagem. Além do mais,efeitos tais como variações periódicas na velocidade e congêneres, divulgados no pedido depatente US 60/588.910, que é aqui incorporado pela referência em sua íntegra, adicionamcomplexidades adicionais na determinação da posição dos componentes na imagem. Estesmovimentos dinâmicos tornam difícil medir exatamente os componentes de um vagão decarga ou de passageiros ou da locomotiva e de outras partes do material rodante enquantoestão em movimento.

Parâmetros que são tipicamente medidos ou derivados usando tais imagens captu-radas incluem dimensões e/ou parâmetros relativos à esburacação da roda, à altura do flan-ge da roda, à largura do flange da roda, à espessura do aro da roda, ao ângulo do flange daroda, à distância costas com costas de um par de rodas conectado pelo mesmo eixo, a po-sição lateral de uma roda em particular ao longo do trilho, retidão do eixo, centralização datampa de extremidade, altura do acoplador e congêneres. Tais imagens capturadas tambémpodem ser usadas para determinar se um veículo está inclinando inapropriadamente emfunção de uma variedade de condições, tais como um componente de suspensão quebrado,por exemplo, uma mola em folhas, ou mesmo se um veículo está fora de bitola.

"Fora de bitola" diz respeito a uma situação ou condição em que uma parte de umveículo se estende além de um limite e/ou do exterior de um envelope que define o espaçode operação em segurança de um leito de trilho. Por exemplo, túneis, pontes, laterais depenhascos e congêneres fornecem severas restrições fixas em relação a quão distante paracada lado ou para cima do leito do trilho uma parte em particular do material rodante podese estender antes de ele entrar em contato com tal túnel, ponte, escora, superfície de pe-nhasco ou congêneres. Este envelope também pode definir a operação de segurança de umtrem à medida que ele passa por um outro trem ou por outros elementos que ficam localiza-dos próximos às linhas, tais como chaves, sinais, construções e congêneres.

Se uma parte em particular do material rodante estiver fora de bitola, a probabilida-de de que a parte do material rodante catastroficamente entre em contato com uma estrutu-ra ou congêneres adjacente aumenta significativamente. Em virtude de, tipicamente, tal fa-lha catastrófica ir bem além de mero dano àquela parte do material rodante, e poder incluirdescarrilamento de trem, vazamento de material perigoso, especialmente em uma área resi-dencial, lesão nas pessoas a bordo do trem, especialmente se o trem for um trem de passa-geiros, e naqueles nas vizinhanças do trem quando ocorre um problema, material rodanteque está fora de bitola é extremamente perigoso e deve ser tratado imediatamente. Entre-tanto, em função dos custos econômicos de para um trem para uma situação fora de bitolaem potencial, a verificação de uma situação fora de bitola como esta antes de tomar a etapapotencialmente drástica de interromper o trem é altamente desejável.

Na seguinte descrição detalhada, os vários marcadores de referência 130 e 140 e odispositivo de captura de imagem 120 são descritos no interior ou no exterior dos vários e-lementos, tais como os trilhos 112, outros marcadores de referência 130 e/ou 140 e congê-neres. No geral, os marcadores de referência 140 estão entre os marcadores de referência130 e o trilho 112, independente se estes marcadores de referência 130 e 140 estão no inte-rior, isto é, entre o par de trilhos 112 ou no exterior dos trilhos 112, isto é, não entre o par detrilhos 112. Assim, o marcador de referência 140 pode ser descrito como "próximo ao trilho112 no interior do marcador de referência 130", mesmo se ambos também estiverem descri-tos como "no exterior dos trilhos 112".

Localizar um ou mais dispositivos de captura de imagem 120 no interior ou entre ostrilhos 112 permite a determinação de várias medições, dimensões e/ou condições, tais co-35 mo esburacação da roda, distância costas com costas e retidão do eixo, altura do flange,largura do flange, espessura do aro, ângulo do flange, posição lateral da roda no trilho, entreoutros parâmetros. Em particular, tipicamente, a determinação da distância costas com cos-tas exige localizar dispositivo(s) de captura de imagem 120 suficientes para que as imagensde ambas as rodas do mesmo conjunto de rodas sejam capturadas com pelo menos ummarcador de referência localizado em cada imagem. Se a distância entre um marcador dereferência em uma imagem capturada e um marcador de referência na segunda imagemcapturada for conhecida, for fixa e/ou puder ser determinada, a distância costas com costaspode ser prontamente determinada. O dispositivo de captura de imagem 120 localizado noexterior dos trilhos 112 permite que parâmetros, tais como diâmetro da roda, esburacação(ou falso flangeamento) do aro e congêneres sejam determinados.

Da forma representada na figura 1, vários marcadores de referência montados nosolo 130 e/ou marcadores de referência montados no trilho 140 podem ficar localizados nointerior ou entre os trilhos 112 e/ou no exterior dos trilhos 112. Da forma mostrada nas figu-ras 2, 5, 7 e 9, os marcadores de referência montados no solo 130 podem ser interconecta-dos em postes 134 ou congêneres que são embutidos no cascalho 116 e/ou através delee/ou que podem ser interconectados entre si por um segundo elemento, tais como uma has-te, placa ou rede, um conjunto de pilastra para suporte ou congêneres. Em uma modalidade,os marcadores de referência montados no trilho 140 são adaptados para ser interconecta-dos nos trilhos 112 ou em outros componentes do sistema de trilhos, tais como os dormen-tes 114.

Assim, os marcadores de referência montados no trilho 140 podem ser usados parafornecer uma indicação da posição espacial de uma roda em relação ao trilho 112, mas po-dem não definir por eles mesmos uma posição da roda ou do trilho 112 em relação a umponto, no geral, fixo. Ao contrário, os marcadores de referência montados no solo 130 per-mitem que locais dos vários recursos das rodas, dos trilhos 112 e congêneres sejam deter-minados em relação a um ponto, no geral, fixo, independente de todos os movimentos rela-tivos que podem ter ocorrido entre a roda e os marcadores de referência montados no trilho140. Além do mais, quando tanto um marcador de referência montado no solo 130 quantoum marcador de referência montado no trilho 140 aparecem em uma mesma imagem captu-rada, a posição do marcador de referência montado no trilho 140 em relação ao marcadorde referência montado no solo 130 pode ser prontamente determinada, fornecendo um se-gundo método para determinar a posição dos recursos na roda em relação aos marcadoresde referência montados no solo 130.

Da forma ilustrada na figura 1, em várias modalidades exemplares, o dispositivo decaptura de imagem 120 pode ser posicionado na região entre os trilhos 112, tal como entreos marcadores de referência 130 / 140 em um primeiro trilho e os marcadores de referência130/ 140 em um segundo trilho. Da forma ilustrada na figura 1, um dispositivo de captura deimagem 120 pode ser posicionado para visualização em qualquer direção, tal como ao longodos trilhos 112, por exemplo, ao longo das linhas de visualização 125, diagonalmente atra-vés da área entre os trilhos 112, por exemplo, ao longo das linhas de visualização 127, e/ouperpendicularmente através da área entre os trilhos 112, por exemplo, ao longo das linhasde visualização 120. Percebe-se que cada dispositivo de captura de imagem 120 pode inclu-ir um ou mais sistemas de imageamento fisicamente distintos. Por exemplo, nas várias mo-dalidades exemplares mostradas na figura 1, o dispositivo de captura de imagem 120 podeincluir um único sistema de imageamento que aponta, no geral, ao longo de uma das linhasde visualização 125, 127 ou 129. Em várias outras modalidades exemplares mostradas nafigura 1, o dispositivo de captura de imagem 120 pode incluir múltiplos sistemas de imagea-mento que podem visualizar ao longo das múltiplas linhas de visualização.

Percebe-se que os dispositivos de captura de imagem 120 podem ser implementa-dos pela incorporação de um ou mais sistemas de imageamento fisicamente distintos, taiscomo câmeras digitais completas, no interior do corpo de um dispositivo de captura de ima-gem 122. Em uma modalidade, os dispositivos de captura de imagem 120 podem ser im-plementados como uma pluralidade de sistemas de captura de imagem fisicamente inde-pendentes, tais como câmeras digitais completas. Em uma modalidade, os dispositivos decaptura de imagem 120 podem implementar um ou mais sistemas de imageamento usandoconjuntos de lentes fisicamente distintos e dispositivos eletrônicos de captura de imagem,com armazenamento de dados comum, controle de entrada / saída e outros dispositivoseletrônicos. Percebe-se que qualquer tipo de sistema de captura de imagem conhecido oudesenvolvido posteriormente pode ser usado para implementar os dispositivos de captura de imagem 120.

Embora a figura 1 mostre os dispositivos de captura de imagem 120 localizados en-tre os trilhos 112 com dois (ou mais) sistemas de imageamento, estes dispositivos de captu-ra de imagem 120 podem ter somente um único sistema de imageamento. Igualmente, em-bora a figura 1 mostre os dispositivos de captura de imagem 120 localizados no exterior dostrilhos 112 com um único sistema de imageamento, estes dispositivos de captura de imagempodem ter dois ou mais sistemas de imageamento. Uma tal modalidade está onde dois con-juntos adjacentes de trilhos 112 têm, cada qual, uma estação de inspeção 100, e estas es-tações de inspeção 100 compartilhar os dispositivo de captura de imagem localizados naárea entre os dois conjuntos de trilhos.

Também percebe-se que qualquer estação de inspeção em particular 110 não pre-cisa usar todos os dispositivos de captura de imagem 120 mostrados na figura 1. Nem énenhuma estação de inspeção 100 em particular limitada aos dispositivos de captura deimagem 120 e às linhas de visualização 125, 127 e 129 mostrados na figura 1. Percebe-seque a figura 1 mostra inúmeras modalidades distintas para os dispositivos de captura deimagem 120 que estão localizados próximos uns dos outros. Em uma estação de inspeçãode imagem 100 real, qualquer número de modalidades pode ser usado para tais dispositivosde captura de imagem 120. Outros locais e/ou linhas de visualização podem ser usadas comos dispositivos de captura de imagem 120 mostrados na figura 1. Assim, os locais e as li-nhas de visualização dos dispositivos de captura de imagem 120 mostrados na figura 1 sãomeramente ilustrativos, e não pretende-se que sejam limitantes.

Da forma indicada na figura 1, a figura 2 é uma vista seccional transversal ao longodo comprimento da estação de inspeção 100 tomada ao longo da linha 2-2. Da forma mos-trada na figura 2, os trilhos 112 podem ficar em inúmeros dormentes 114 que podem serembutidos em uma massa de cascalho 116. Tipicamente, o próprio cascalho 116 fica nosolo 118. Da forma mostrada na figura 2, em várias modalidades exemplares, o dispositivode captura de imagem 120 compreende um corpo de dispositivo de captura de imagem 122que encerra o um ou mais sistemas de imageamento e pelo menos uma vara de montagem124 ou congêneres. Tipicamente, as varas de montagem 124 se estendem através do cas-calho 116 e para o interior do solo 118 e, assim, fornecem uma posição, no geral, fixa e rela-tivamente muito estável para o corpo de captura de imagem 122.

Percebe-se que, em várias outras modalidades, quando o dispositivo de captura deimagem 120 fica localizado adjacente a um dos trilhos 112, o corpo do dispositivo de capturade imagem 122 pode ser interconectado, ou de outra forma anexado, no trilho 112. Em umamodalidade, o dispositivo de captura de imagem 120 também pode ficar interconectado emum dormente 114. Em uma modalidade, o dispositivo de captura de imagem 120 não preci-sa ficar adjacente a um dos trilhos 112 e pode ficar localizado em qualquer outro lugar aolongo da extensão lateral do dormente 114, tanto entre os trilhos 112 quanto no exterior dostrilhos 112.

Naquelas modalidades exemplares em que há pelo menos um marcador de refe-rência montado no solo 130 e pelo menos um marcador de referência montado no trilho 140em um campo de visualização de um dispositivo de captura de imagem 120, a imagem cap-turada poderá indicar todo movimento ou movimentação do marcador de referência montadono trilho 140 em relação ao marcador de referência montado no solo 130. Quando o disposi-tivo de captura de imagem 120 montado no trilho ou no dormente move-ser com o trilho, omarcador de referência montado no trilho 140 tenderá a permanecer no campo de visualiza-ção daquele dispositivo de captura de imagem 120. Isto tende a ser verdade mesmo se odispositivo de captura de imagem 120 for implementado usando um sistema de captura deimagem miniaturizado ou em pequenas dimensões, ou congêneres.

Similarmente, da forma mostrada na figura 2, os marcadores de referência monta-dos no solo 130 incluem uma cabeça do marcador de referência 130 que, nas várias moda-Iidades exemplares, é anexada em uma vara do marcador de referência 134. Em uma mo-dalidade, as varas do marcador de referência 134, quando usadas, podem se estender atra-vés do cascalho 116 e para o interior do solo 118, assim, fornecendo um ponto de medição,no geral, fixo e muito estável dimensionalmente para uso nos componentes de medição deuma parte do material rodante.

Da forma indicada na figura 1, a figura 3 é uma vista seccional transversal atravésda largura da estação de inspeção 110 tomada ao longo da linha 3-3. Na modalidade exem-plar mostrada na figura 3, os dispositivos de captura de imagem 120 ficam localizados entredormentes 114 adjacentes e pelo menos exatamente no interior e, potencialmente, exata-mente no exterior dos trilhos 112. Da forma mostrada na figura 3, em uma modalidade, asvaras 124 prendem os corpos das câmeras 122 de forma segura e/ou de forma estável nosolo 118.

Percebe-se que, nas várias outras modalidades exemplares, o(s) local(s) em parti-cular dos dispositivos de captura de imagem 120 e/ou a(s) direção(s) em particular da visua-lização dos dispositivos de captura de imagem 120 para uma dada estação de inspeção 100podem ser alterados para qualquer local que seja apropriado para a(s) inspeção(s) a serrealizada(s) naquela estação de inspeção 100. Percebe-se adicionalmente que qualquernúmero de dispositivos de captura de imagem 120 pode ser usado em uma dada estação deinspeção 100. Assim, os locais dos dispositivos de captura de imagem 120 mostrados nasfiguras 1-3 são ilustrativos, e não pretende-se que sejam limitantes.

Percebe-se adicionalmente que os locais em particular dos dispositivos de capturade imagem 120 mostrados na modalidade representada na figura 3 permite que todo movi-mento dos trilhos 112 sejam prontamente determinados. Também percebe-se que nas vá-rias modalidades exemplares, um amplo campo de visualização pode ser desejável parapermitir que o movimento completo do trilho 112 seja capturado, bem como para melhorar acapacidade de o dispositivo de captura de imagem 120 capturar os marcadores de referên-cia, o trilho 112 e seu movimento, e/ou que todas as partes do material rodante sejam ins-pecionadas. Assim, nas várias modalidades exemplares, os dispositivos de captura de ima-gem 120 são arranjados para que tanto os marcadores de referência montados no solo 130quanto os marcadores de referência montados no trilho 140 em um lado em particular dotrilho 112 fiquem seguramente no campo de visualização dos dispositivos de captura de i-magem 120.

A figura 4 mostra uma modalidade exemplar dos dispositivos de captura de imagem120 localizados adjacentes aos trilhos 112. Da forma mostrada na figura 4, nesta modalida-de exemplar, alguns dos dispositivos de captura de imagem 120 são interconectados nostrilhos 112. Dessa maneira, em tais modalidades exemplares, os dispositivos de captura deimagem 120 podem move-ser com os trilhos 112. Um marcador de referência montado notrilho também pode move-ser com o trilho 112. Entretanto, em várias modalidades exempla-res, os dispositivos de captura de imagem 120 tendem a capturar tanto os marcadores dereferência montados no trilho quanto o marcador de referência montado no solo. Percebe-seque os dispositivos de captura de imagem montados no trilho 120 podem ser interconecta-dos nos trilhos 112 usando qualquer técnica e/ou dispositivo conhecidos ou desenvolvidosposteriormente. Em particular, os dispositivos de captura de imagem 120 montados no trilhopodem ser interconectados nos trilhos 112 usando as estruturas mostradas no pedido '910incorporado.

Similarmente, da forma indicada na figura 1, a figura 5 é uma vista seccional trans-versal através da largura dos vários marcadores de referência 130 e 140 tomada ao longoda linha 5-5. Da forma mostrada na figura 5, em uma modalidade, os marcadores de refe-rência montados no trilho 140 são diretamente conectados nos trilhos 112. Percebe-se queos marcadores de referência montados no trilho 140 podem ser conectados nos trilhos 112usando qualquer técnica e/ou dispositivo conhecidos ou desenvolvidos posteriormente. Emparticular, os marcadores de referência montados no trilho 140 podem ser conectados nostrilhos 112 usando as estruturas mostradas no pedido '910 incorporado.

Da forma mostrada na figura 5, em várias modalidades exemplares, os marcadoresde referência montados no solo 130 compreendem cabeças do marcador de referência 132interconectadas nas varas 134. Da forma mostrada na figura 5, em uma modalidade, as va-ras 134 se estendem através do cascalho 116 e para o interior do solo sólido 118. Em váriasmodalidades exemplares, pelo menos um segundo elemento 138 é interconectado nas va-ras 134, nas cabeças do marcador 132, e/ou em outras partes dos marcadores de referênciamontados no solo e se estende entre eles. No geral, em uma modalidade, o segundo ele-mento 138 conecta rigidamente as cabeças do marcador 132 e/ou as varas 134 de maneiratal que a posição relativa dos marcadores de referência 130 e/ou as cabeças do marcadorde referência 132 permaneçam substancialmente inalteradas. Entretanto, o segundo ele-mento 138 não precisa ser perfeitamente rígido. Por exemplo, pela ligação do marcador dereferência montado no solo 130 adjacente a um primeiro trilho 112 em um marcador de refe-rência montado no solo 130 adjacente a um segundo trilho 112, no geral, a distância entreestes marcadores de referência montados no solo 130 opostos é conhecida, tornando pos-sível gerar medições entre duas partes do material rodante sem ter todos os itens relevantesem uma única imagem capturada.

Por exemplo, pode ser desejável obter uma medição que se estende entre umaprimeira superfície em uma primeira parte adjacente a um primeiro trilho 112 e uma segundasuperfície em uma segunda parte adjacente a um segundo trilho 112. Neste caso, imagensseparadas podem ser capturadas pelos dispositivos de captura de imagem 120. Em umamodalidade, uma imagem incluirá a primeira superfície na primeira parte, e o marcador dereferência montado no solo 130 adjacente ao primeiro trilho 112. Uma segunda imagem in-cluirá a segunda superfície na segunda parte e o marcador de referência montado no solo130 adjacente ao segundo trilho 112. A partir destas imagens, a distância das primeira esegunda superfícies até os marcadores de referência montados no solo 130 adjacentes e adistância da primeira superfície até a segunda superfície podem ser prontamente determi-nadas.

Percebe-se que o segundo elemento 138 pode ser implementado como um únicoelemento ou como uma coleção de elementos, tal como uma pilastra de suporte. Em umamodalidade, o único elemento pode ser uma barra, uma placa, uma rede ou congêneres. Nogeral, qualquer estrutura, sistema, dispositivo ou montagem que são usados para mantersubstancialmente a distância entre os marcadores de referência montados no solo 130, co-nhecidos ou desenvolvidos posteriormente, podem ser usados como o segundo elemento138 ou para implementá-lo.

Além do mais, em várias outras modalidades exemplares, o segundo elemento 138pode ser substituído por um dispositivo ou sistema de determinação de distância que permi-te que a distância entre os marcadores de referência montados no solo 130, as varas 134e/ou as cabeças do marcador 132 seja exatamente e/ou precisamente determinada no mo-mento em que o dispositivo de captura de imagem 120 captura imagens dos marcadores dereferência montados no solo 130 ou por volta deste momento. Exemplos de tais dispositivosou sistemas de determinação de distância incluem um telêmetro a lêiser ou dispositivo demedição de distância, um dispositivo de medição de distância ultra-sônico, um dispositivo demedição de distância com base em resistência e congêneres. Percebe-se que qualquer dis-positivo conhecido ou desenvolvido posteriormente que permite uma determinação suficien-temente exata e/ou precisa da posição ou da posição relativa dos marcadores de referênciamontados no solo 130, das varas 134 e/ou das cabeças do marcador 132 a ser tomadas nomomento em que as imagens das cabeças do marcador 132 são capturadas, ou próximodele, pode ser usado no lugar do segundo elemento 138 ou além dele.

Da forma mostrada na figura 6, em várias outras modalidades exemplares, as varaspodem ser inteiramente omitidas. Em uma modalidade, o segundo elemento 138 é interco-nectado em um dormente 114 ou em outra estrutura, no geral, estável que está presenteentre os trilhos 112. Em uma modalidade, as cabeças do marcador de referência montadono solo 132 são interconectadas no dormente 114 ou em estrutura similar. Em uma modali-dade, o segundo elemento 138 mantém as cabeças do marcador de referência montado nosolo 132 em uma posição substancialmente fixa e conhecida e/ou distante. Percebe-se que,em uma modalidade, os marcadores de referência montados no solo 130 adicionais, taiscomo os marcadores de referência interconectados nos dormentes 114 e congêneres, tam-bém podem ser usados. Tipicamente, pelo menos um marcador de referência montado nosolo 130 e pelo menos um marcador de referência montado no trilho 140 são arranjadospara que, para qualquer imagem em particular, pelo menos um marcador de referência mon-tado no solo 130 e pelo menos um marcador de referência montado no trilho 140 apareçamna imagem.

A figura 7 é uma vista seccional transversal tomada ao longo da linha 5-5 mostradana figura 1 à medida que um vagão de uma parte do material rodante passa através da es-tação de inspeção. Em particular, da forma mostrada na figura 7, um conjunto de rodas tempelo menos um par de rodas opostas 300, em que cada roda 300 tem um corpo 310 comuma superfície posterior 312. Em uma modalidade, um primeiro marcador de posição mon-tado no trilho 140 está conectado no lado de um primeiro trilho 112, um segundo marcadorde posição montado no trilho 140 está conectado no lado de um segundo trilho 112, e umpar de marcadores de referência montado no solo 130 está posicionado no interior e/ou en-tre os marcadores de referência montados no trilho 140. Em uma modalidade, as varas 134e o segundo elemento 138 são inseridos no interior do cascalho 115 e/ou do solo 118 demaneira tal que as cabeças do marcador de referência montado no solo 132 fiquem adja-centes, mas entre as cabeças dos marcadores de referência montados no trilho 140 em re-lação a cada trilho 112. Percebe-se que, na modalidade exemplar mostrada na figura 5, osegundo elemento 138 permite que a distância entre as cabeças do marcador de referênciamontado no solo 132 sejam conhecidas muito precisamente e/ou muito exatamente.

Em várias modalidades exemplares, tais como aquelas mostradas nas figuras 4-7,cada uma das cabeças dos marcadores de referência 132 e 142 contém pelo menos umamarca distintiva. Em várias modalidades exemplares, a marca distintiva tem uma forma compelo menos uma dimensão conhecida. Nas modalidades exemplares em particular mostra-das nas figuras 4-6, as marcas distintivas formadas nas cabeças do marcador de referência132 e 142 ou sobre elas é uma incisão em forma de "+" nas cabeças do marcador de refe-rência 132 e 142. Por exemplo, em várias modalidades, se os marcadores de referência 132e 142 forem feitos de folha metálica ou congêneres, as marcas distintivas formadas nas ca-beças do marcador de referência 132 e 134 podem ser uma incisão através de toda a es-pessura do metal.

Por exemplo, nas várias modalidades, se as cabeças do marcador de referência132 e 142 compreenderem uma parte de metal mais substancial ou congêneres, tipicamen-te, as marcas distintivas serão cortadas na superfície do metal. Percebe-se que a marcadistintiva também pode ser uma parte elevada deixada depois da usinagem das outras par-tes do marcador de referência. Nas várias outras modalidades exemplares, as marcas distin-tivas podem ser marcas distintivas gráficas ou congêneres que foram desenhadas ou im-pressas na cabeça do marcador de referência e/ou um decalque, uma etiqueta ou rótulo oucongêneres. Percebe-se que as marcas distintivas podem ser uma marca física trabalhadana superfície da cabeça dos marcadores de referência 130 e/ou 140 e/ou podem ser qual-quer tratamento de superfície ou congêneres conhecidos ou desenvolvidos posteriormente.

Também percebe-se que, em uma modalidade, uma marca distintiva pode ser aprópria cabeça do marcador 132 ou 142 ou um aparte do seu compreende. Por exemplo, emuma modalidade, uma borda e/ou canto de uma cabeça do marcador 132 ou 134 fornecepontos de referência aceitáveis. Além do mais, o comprimento e a altura das cabeças domarcador 132 e 142 podem fornecer escalas aceitáveis. Nas várias modalidades exempla-res, as cabeças do marcador 132 e 142 não precisam conter ou portar nenhuma outra mar-ca distintiva inserida 136 ou 146, respectivamente.

A figura 7 também mostra o campo de visualização 200 para alguns dos dispositi-vos de captura de imagem 120 que são arranjados, em uma modalidade, para visualizar osmarcadores de referência 130 e 140 posicionados adjacentes ao trilho 112. Da forma mos-trada na figura 7, cada campo de visualização 200 pode incluir tanto as cabeças do marca-dor de referência quanto uma parte de uma roda 300 e de um trilho 112. Assim, a posição,as dimensões e congêneres da roda 300 podem ser determinadas em relação ao marcadorde referência montado no solo 130 independentemente de qualquer movimento do trilho 112em relação ao dormente 114, ao cascalho 116 e/ou ao solo 118, bem como em relação aqualquer movimento das rodas 300 nos trilhos 112.

Dessa maneira, em virtude de ser relativamente direto determinar o local dos váriospontos das rodas 300 em relação às cabeças do marcador de referência montado no solo130, os marcadores de referência montados no solo 130 podem ser usados para determinara distância entre a superfície posterior 312 do corpo 310 da roda 300 posicionada em umprimeiro trilho 112 e a superfície posterior 312 do corpo 310 da roda 300 posicionada em umsegundo trilho 112. Adicionalmente, o local da roda 300 em relação a um marcador de refe-rência montado no trilho 140 e, assim, em relação ao trilho 112, pode ser usado para deter-minar vários parâmetros da roda 300 que são definidos em relação à superfície, por exem-plo, o trilho 112 no qual a roda 300 está correndo. Em uma modalidade, também é relativa-mente direto determinar a distância relativa entre um ponto em particular na cabeça do mar-cador de referência montado no trilho 142 e um ponto em particular na cabeça do marcadorde referência montado no solo 132.

A figura 8 ilustra uma situação em uma modalidade exemplar em que dois camposde visualização ou imagens 200 e 200' são tomados em sucessão. Da forma mostrada nafigura 8, em uma modalidade, depois que a primeira imagem 200 da posição relativa de umaprimeira roda de um vagão em relação ao trilho 112 for capturada, o trilho 112 pode estarcurvo, deformado, flexionado e/ou de outra forma movido de maneira tal que, quando a se-gunda imagem capturada 200' foi tomada, as duas imagens capturadas 200 e 200' não co-incidam precisamente. Sem um ponto de referência, pode ser difícil comparar elementos nasduas imagens.

Ao contrário, nas figuras 9 e 10, em uma modalidade exemplar, cada uma da cabe-ça do marcador de referência 132 e da cabeça do marcador de referência 142, juntamentecom as marcas distintivas espaciais em particular 136 e 146, aparece nas duas imagens 200e 200'. Como tal, fica relativamente direto alinhar, ou de outra forma comparar, estas duasimagens e determinar os locais espaciais em particular dos vários objetos de interesse emcada uma das duas imagens 200 e 200' em relação a um ponto de referência conhecido,tais como a marca distintiva espacial 136 e/ou a marca distintiva espacial 146. Além domais, em virtude de o marcador de referência montado no trilho 140 ser anexado no trilho112 em uma modalidade, as marcas distintivas 146 permitem que pontos nas rodas 310sejam prontamente localizados em relação ao trilho 112.

As figuras 9 e 10 também mostram com mais detalhes as cabeças do marcador dereferência montado no solo 132 e o segundo elemento 138 em uma modalidade. Da formamostrada na figura 9, nesta modalidade exemplar, a cabeça do marcador 132 está conecta-da em uma vara 134. Em uma modalidade, a vara 134 é colocada em uma posição, no ge-ral, fixa em relação ao solo 118 e se estende para cima através do cascalho 116. Em umamodalidade, o segundo elemento 138 se estende a partir da vara 134 na direção de umasegunda vara que está conectada em um segundo marcador de referência montado no solo.

Em uma modalidade, o segundo elemento 138 também pode se estender através do casca-lho 116. Em uma modalidade, o segundo elemento 138 mantém substancialmente as duasvaras 134 e, portanto, as cabeças do marcador de referência 132 separados em uma dis-tância conhecida. O segundo elemento 138 também pode impedir que as varas 134 se des-loquem, ou congêneres, em função de várias forças, tais como tensões, aplicadas no casca-lho 116 e/ou no solo 118 em função das forças aplicadas pela passagem de um trem.

A figura 10 mostra com mais detalhes uma segunda modalidade exemplar do mar-cador de referência montado no solo 130. Da forma mostrada na figura 10, nesta modalida-de exemplar, o marcador de referência 130 está conectado no segundo elemento 138. Emuma modalidade, o segundo elemento se estende até um segundo marcador de referência eestá operativamente conectado nele. Como exposto, em uma modalidade, o segundo ele-mento 138 pode estar diretamente conectado no dormente 114. Certamente, percebe-seque, em uma modalidade, o segundo elemento 138 pode ser anexado em algum outro ele-mento que está relativamente fixo e/ou estável em relação ao solo, e/ou ele mesmo podeser fortificado no interior do cascalho 116 ou do solo 118 usando pelo menos uma vara 134.

Em tais modalidades exemplares, a distância entre as cabeças do marcador 132 é substan-cialmente fixa e/ou constante em função do segundo elemento 138, mesmo se o segundoelemento 138 dever se deslocar em relação ao dormente 114, ao solo 118 ou a outro ele-mento fixo e/ou estável. Em uma modalidade, o segundo elemento pode ser anexado ouconectado somente em pelo menos um marcador de referência montado no solo 130 ouparte deste.

A figura 11 é uma fotografia que, em uma modalidade, pode corresponder aoscampos de visualização 200 e/ou 200' mostrados nas figuras 9 ou 10. Da forma mostrada nafigura 11, em uma modalidade, um marcador de referência montado no solo 130, com umacabeça do marcador de referência 132 portando uma marca distintiva 136, é posicionadopróximo ao trilho 112. Em uma modalidade, o marcador de referência montado no trilho 140,com uma cabeça do marcador de referência 142 portando uma marca distintiva 146, é posi-cionado entre o trilho 112 e o marcador de referência montado no solo 130. Em uma moda-lidade, o trilho 112 e a parte de base do corpo 310 da roda 300 podem ser vistos na fotogra-fia da figura 11 de maneira tal que vários parâmetros do corpo 310 da roda 300 possam sermedidos em relação ao trilho 112, em relação ao solo ou em relação a algum outro localfixo, e/ou em relação a uma segunda roda 300 no mesmo eixo.

Percebe-se adicionalmente que, nas várias modalidades exemplares, as marcasdistintivas 136 e 146 têm dimensões específicas conhecidas, tais como a espessura do cor-te formado na folha metálica, o comprimento do corte da barra transversal horizontal e ocomprimento do corte da barra transversal vertical. Quando estas dimensões são conheci-das, elas fornecem um fator de calibragem adicional que permite uma conversão entre asdimensões aparentes das marcas distintivas 136 ou 146 na imagem capturada 200 e as di-mensões reais conhecidas das marcas distintivas 136 ou 146. Assim, as dimensões reaisdos objetos de interesse que aparecem nas imagens capturadas 200, tal como a largura realdo flange, podem ser prontamente determinadas em alta exatidão e precisão.

A figura 12 é uma imagem capturada ou obtida da face posterior 312 do corpo 310de uma roda 300, capturada de acordo com uma modalidade desta invenção, juntamentecom um par de marcadores de referência 130 e 140 de acordo com uma modalidade destainvenção. Em uma modalidade, como pode-se ver na figura 12, os marcadores de referência130 e 140 não precisam ser posicionados ao longo de uma linha lateral em relação ao trilho112. Em uma modalidade, os marcadores de referência 130 e 140 podem ser colocados aolongo de uma linha que segue a direção longitudinal do trilho 112. De fato, os marcadoresde referência 130 e 140 podem ser posicionados quase em qualquer lugar, contanto queeles sejam visíveis por pelo menos um dispositivo de captura de imagem. Por exemplo, aimagem mostrada na figura 12 foi capturada usando um dispositivo de captura de imagemposicionado entre um primeiro trilho e um segundo trilho para permitir uma visualização dasuperfície posterior 312 do corpo 310 da roda 300 a ser obtida e capturada, garantindo queos marcadores de referência 130 e/ou 140 permaneçam no campo de visualização daqueledispositivo de captura de imagem 120.

Da forma mostrada nas figuras 11 e 12, em uma modalidade, as marcas distintivas136 e 146 na cabeça do marcador de referência 132 do marcador de referência montado nosolo 130 e na cabeça do marcador de referência 142 do marcador de referência montado notrilho 140 são facilmente vistas e suas dimensões conhecidas podem ser medidas já queelas aparecem na imagem capturada mostrada na figura 12. Dessa maneira, as dimensõesdo corpo 310 da roda 300, tal como a largura do aro 314, também podem ser determinadasde forma exata e/ou precisa.

A figura 13 mostra uma outra modalidade exemplar dos sistemas, métodos e dispo-sitivos de acordo com esta invenção. Da forma mostrada na modalidade representada nafigura 13, um trilho 112 é anexado em um dormente 114 que está embutido em uma massade cascalho 116 que fica no solo 118. Em uma modalidade, uma estrutura de montagem150 que compreende um poste 156 fica posicionada nos lados de um trilho 112. Nas váriasmodalidades exemplares, o poste 156 é dimensionável de forma substancialmente estável.

Em uma modalidade, um primeiro dispositivo de captura de imagem 152 e um segundo dis-positivo de captura de imagem 154 são conectados no poste 156 da estrutura de montagem150 de maneira tal que o primeiro dispositivo de captura de imagem 152 e o segundo dispo-sitivo de captura de imagem 154 estejam separados em uma distância conhecida e subs-tancialmente estável e de maneira tal que suas orientações e/ou as direções de suas linhasde visualização sejam conhecidas e substancialmente estáveis.

Dessa maneira, em várias modalidades exemplares, a estrutura de montagem 150e os relacionamentos substancialmente estáveis dos dispositivos de captura de imagem 152e 154 em relação ao poste 156 da estrutura de montagem 150 permitem que os dois cam-pos de visualização 210 e 220 dos dispositivos de captura de imagem 152 e 154 sejam rela-cionados entre si. Em uma modalidade, um marcador de referência montado no trilho 160 éanexado no trilho 112 de maneira tal que ele esteja no campo de visualização 210 do primei-ro dispositivo de captura de imagem 152. Em uma modalidade, o dispositivo de captura deimagem 152 é montado em uma posição conhecida no poste 156 da estrutura de montagem150 em relação ao marcador de referência 160. Em uma modalidade, componentes tridi-mensionais, movimento tridimensional no trilho 112 e/ou imagens tridimensionais e/ou mo-vimento de tais componentes podem ser facilmente recriados e/ou determinados usandoimagens bidimensionais capturadas, informação determinável a partir delas e/ou relaciona-mentos de componentes pertinentes do sistema da presente invenção.

Em uma modalidade, o marcador de referência 160 inclui uma marca distintiva quepermite que o local relativo da roda 300 no campo de visualização 210 do dispositivo decaptura de imagem 152 seja determinado em relação ao trilho 112. Em uma modalidade, amarca distintiva também age como uma estrutura de calibragem que permite que as dimen-sões no campo de visualização 210 do dispositivo de captura de imagem 152 sejam conver-tidas em valores mais absolutos. Em uma modalidade, um marcador de referência de tem-peratura 170 também pode ser colocado no campo de visualização 210. Em uma modalida-de, a face frontal deste marcador de referência de temperatura 170 pode ser mais bem vistanas figuras 15 e 17. Percebe-se que, nas várias modalidades exemplares, o marcador dereferência visual 160 e o marcador de referência de temperatura 170 podem ser combinadosem um único componente. Em uma modalidade exemplar, o marcador de referência monta-do no trilho 160 / 170 pode incluir marcas distintivas tanto visuais quanto térmicas, respecti-vamente.

De volta à figura 13, nas várias modalidades exemplares, o segundo dispositivo decaptura de imagem 154 fica localizado na estrutura de montagem 150 de maneira tal queum eixo 320 de um conjunto de rodas possa aparecer no campo de visualização 220 do se-gundo dispositivo de captura de imagem 154. Da forma mostrada na figura 13, um corpo deroda 310 rotaciona no eixo 320. A roda 300 inclui o copo da roda 310 com o flange 316 e oaro 314. O eixo 320 compreende uma coluna 322 e uma tampa de extremidade 324. Nasvárias modalidades exemplares, o segundo campo de visualização 220 do segundo disposi-tivo de captura de imagem 154 é centralizado na tampa de extremidade 324.

Da forma indicada nas várias patentes US incorporadas, tipicamente, vários man-cais estão contidos na coluna 322. Estes mancais podem ficar muito quentes, especialmenteà medida que eles estão próximos de um defeito. Dessa maneira, nas várias modalidadesexemplares, os primeiro e segundo dispositivos de captura de imagem 152 e 154 podemcapturar imagens térmicas no lugar de imagens óticas, ou além delas.

Em particular, da forma mostrada nas figuras 15 e 17, quando o primeiro dispositivode captura de imagem 152 incluir um dispositivo de captura de imagem térmica, o marcadorde referência de temperatura 170 pode incluir uma ou mais marcas distintivas de emissãotérmica 178. Estas uma ou mais marcas distintivas de emissão térmica 178 têm pelo menosuma temperatura conhecida e têm local(s) espacial(s) conhecido(s). Nas várias modalidadesexemplares mostradas na figura 15, a uma ou mais marcas distintivas térmicas 178 são lo-calizadas em posições conhecidas em relação a uma marca distintiva ótica, tal como a mar-ca distintiva ótica 166, no marcador de referência montado no trilho 160 /170.

Assim, em uma modalidade, enquanto o segundo dispositivo de captura de imagem154 captura uma ou mais imagens da tampa de extremidade 324, o primeiro dispositivo decaptura de imagem 152 captura, substancialmente ao mesmo tempo, uma ou mais imagensdo trilho 112 e/ou dos marcadores de referência montados no trilho 160 /170. Em particular,em uma modalidade, o dispositivo de captura de imagem térmica do primeiro dispositivo decaptura de imagem 152 captura uma imagem do marcador de referência térmico 170 e auma ou mais marcas distintivas térmicas 178 que estão nas uma ou mais temperaturas co-nhecidas. Assim, em uma modalidade exemplar, fica relativamente direto converte os dadosde imagem térmica capturados por ambos os dispositivos de captura de imagem 152 e 154em valores de temperatura exatos e precisos. Em uma modalidade, fica direto identificar oslocais espaciais dos vários pontos quentes, se houver, na tampa de extremidade 324. Emfunção dos relacionamentos espaciais conhecidos entre os dispositivos de captura de ima-gem 152 e 154 em uma modalidade, os locais espaciais destes pontos quentes podem serlocalizados de forma exata e precisa em relação às marcas distintivas térmicas 178 do mar-cador de referência montado no trilho 170.

A figura 14 mostra uma modalidade exemplar de uma imagem ótica capturada porum dispositivo de captura de imagem. Em virtude de, em uma modalidade, o dispositivo decaptura de imagem estar localizado em uma posição conhecida e substancialmente estávele em uma orientação conhecida e substancialmente estável, as posições e/ou dimensõesdos vários elementos da tampa de extremidade 324 em relação ao dispositivo de captura deimagem podem ser determinadas com alta exatidão e alta precisão.

A figura 15 representa uma modalidade exemplar de uma imagem ótica dos ele-mentos que podem aparecer no campo de visualização do primeiro dispositivo de captura deimagem. No geral, imagens, tais como aquelas mostradas nas figuras 14 e 15, podem sercapturadas ao mesmo tempo, embora elas não precisem ser assim capturadas. Em umamodalidade, o campo de visualização pode incluir tanto um marcador de referência óticomontado no trilho 160 quanto um marcador de referência térmico montado no trilho 170 que,em uma modalidade, podem ser integrados em um marcador de referência combinado mon-tado no trilho 160 / 170. Da forma mostrada na figura 15, em uma modalidade, o marcadorde referência combinado montado no trilho 160 / 170, tanto com as marcas distintivas óticas166 quanto com as marcas distintivas térmicas 178, está presente na imagem capturadapelo primeiro dispositivo de captura de imagem.

Em uma modalidade, em virtude de o primeiro dispositivo de captura de imagem152 ficar localizado em uma posição conhecida e em uma orientação conhecida e substan-cialmente estável, as posições das marcas distintivas ótica e térmica 166 e 178, bem comoda superfície do trilho, em relação ao primeiro dispositivo de captura de imagem podem serdeterminadas com alta exatidão e/ou precisão. Em uma modalidade, em virtude de os dis-positivos de captura de imagem estar separados em uma distância conhecida e estar emorientações relativas conhecidas, os locais relativos das marcas distintivas óticas 166 e/oudo trilho 122, entre outras coisas, em relação aos elementos na imagem capturada pelo se-gundo dispositivo de captura de imagem 154, tal como a tampa de extremidade 324, podemser prontamente determinados. Em uma modalidade, componentes tridimensionais, movi-mento tridimensional em relação ao trilho 112 e/ou imagens tridimensionais de tais compo-nentes e/ou movimento podem ser facilmente determinados e/ou recriados usando imagensbidimensionais capturadas, informação determinável a partir delas e/ou relacionamentosentre componentes pertinentes do sistema da presente invenção.

A figura 16 é uma modalidade exemplar de uma imagem térmica da tampa de ex-tremidade 324 obtida usando um dispositivo de captura de imagem térmica. A figura 17 éuma modalidade exemplar de uma imagem térmica da marca distintiva térmica 178 captura-da usando um dispositivo de captura de imagem térmica. Em uma modalidade, as marcasdistintivas térmicas 178 do marcador de referência 170 estão presentes na imagem captura-da mostrada na figura 17. Em uma modalidade, as marcas distintivas térmicas 178 podemestar em uma pluralidade de diferentes temperaturas, e os valores na imagem capturadacorrespondem a estas temperaturas de referência. Assim, as temperaturas conhecidas damarca distintiva térmica 178 e os valores conhecidos da imagem para a marca distintivatérmica 178 permitem que uma curva de calibragem seja determinada para os dados daimagem. Assim, as temperaturas da tampa de extremidade 324 podem ser determinadascom alta exatidão e precisão.

As figuras 18 e 19 mostram as imagens térmicas mostradas nas figuras 16 e 17,respectivamente, sobrepostas com desenhos que representam as imagens mostradas nasfiguras 14 e 15, respectivamente. Em particular, em virtude de a posição relativa da marcadistintiva térmica 178 visível na imagem mostrada na figura 15 ser conhecida em relação àmarca distintiva ótica 166 mostrada nas figuras 17 e 19, em uma modalidade, a imagemótica mostrada na figura 15 pode ser alinhada, ou de outra forma comparada, com a imagemtérmica mostrada na figura 17, como representado na figura 19. Da forma mostrada na figu-ra 18, em virtude de as posições relativas da imagem térmica mostrada na figura 16 e de asposições relativas das imagens óticas mostradas na figura 14 ser conhecidas com base nasposições e orientações relativas conhecidas dos dispositivos de captura de imagem 152 e154 em uma modalidade, a imagem térmica mostrada na figura 16 pode ser alinhada, ou deoutra forma comparada, com a imagem ótica mostrada na figura 14. Dessa maneira, emuma modalidade, as posições dos locais quentes em relação à tampa de extremidade 324podem ser determinadas com altas exatidão e precisão. Além do mais, em uma modalidade,se a tampa de extremidade 324 não for rotacionalmente simétrica, ou compreender umamarca de referência, a imagem sobreposta não somente mostra que existe pelo menos umlocal quente, mas pode ser usada para determinar a posição de todos tais locais quentes emrelação à tampa de extremidade 324 não' simétrica ou à marca de referência na tampa deextremidade 324.

A figura 20 ilustra uma outra modalidade dos sistemas, métodos e dispositivos deacordo com esta invenção. Da forma mostrada na figura 20, uma segunda estação de ins-peção 400 exemplar inclui, em pelo menos um lado das linhas, pelo menos um dispositivode captura de imagem vertical 420 que é orientado para que o lado de uma parte do materialrodante esteja em um campo de visualização do dispositivo de captura de imagem 420. Daforma mostrada nas figuras 21-24, em uma modalidade, cada dispositivo de captura de ima-gem vertical 420 captura uma imagem de pelo menos uma parte de um lado de uma partedo material rodante.

Em operação, depois que o dispositivo de captura de imagem 420 capturou duas oumais imagens de uma parte do material rodante, as imagens podem ser comparadas, ou deoutra forma analisadas. Em particular, as várias modalidades exemplares, as duas imagenscapturadas de lados opostos daquela parte do material rodante são imagens capturadas deextremidades opostas da parte do material rodante. As imagens são comparadas para de-terminar se a quantidade de inclinação, ou a quantidade de fuga da vertical, da parte do ma-terial rodante é substancialmente a mesmo em cada par de imagens. Se for o caso, então, aquantidade de inclinação pode ser comparada com uma quantidade limite para determinarse a quantidade de inclinação está além de uma quantidade máxima permitida. Se for o ca-so, a quantidade e a natureza fixa da inclinação podem indicar um problema com a suspen-são de pelo menos um dos vagões / vagões de plataforma daquela parte do material rodan-te. Se desejável, aquela parte do material rodante pode ser retirada de operação, inspecio-nada e, se necessário, reparada assim que possível.

Percebe-se que, tipicamente, à medida que o material rodante move-se ao longodas estradas de ferro, o material rodante com um sistema de suspensão em bom estadooscila para trás e para frente, inclinando em uma pequena quantidade em cada direção.

Quando pelo menos um componente de suspensão associado com pelo menos um dos va-gões tiver algum tipo de defeito, tipicamente, a parte do material rodante inclinará em umaquantidade que é maior do que o máximo para o qual ela foi projetada. Adicionalmente, aparte do material rodante inclinará, tipicamente, em uma quantidade substancialmente cons-tante já que ela não pode mais oscilar em função do(s) componente(s) de suspensão defei-tuoso(s). Como tal, quando as duas imagens da parte do material rodante com um sistemade suspensão em bom estado são tiradas de acordo com uma modalidade desta invenção,a quantidade e/ou direção da oscilação deve ser diferente entre as duas imagens. De fato, éimprovável que, quando o sistema de suspensão estiver operando corretamente, a quanti-dade de oscilação e a direção da oscilação capturadas nas duas imagens sejam precisa-mente idênticas.

Em uma modalidade, as figuras 21 e 22 representam imagens capturadas das ex-tremidades frontal e traseira de um vagão-tanque 450 mostrado na figura 20. Da forma mos-trada nas figuras 21 e 22, a quantidade e/ou direção da inclinação do vagão-tanque 450nestas duas imagens capturadas são diferentes e, talvez, estão abaixo de uma inclinaçãomáxima permitida. Ao contrário, da forma mostrada nas figuras 23 e 24, a parte do materialrodante 452 tem, nestas duas imagens capturadas de uma mo da presente invenção, umaquantidade de inclinação que excede as limitações de inclinação e é substancialmente amesma nas duas imagens capturadas. Assim, as imagens representadas nas figuras 23 e24 indicam que é provável que algum componente dos sistemas de suspensão de um ou deambos os vagões da locomotiva 452 estejam defeituosos e/ou com necessidade de reparo.

Em uma modalidade, quando as imagens da locomotiva 452 indicam qüe a locomotiva 453está inclinando inapropriadamente, a locomotiva 452 pode ser retirada de operação e inspe-cionada manualmente sem interromper substancialmente a operação do resto do trem e/ousem ocasionar nenhum problema ou dano, caso o sistema de suspensão tenha defeitos adi-cionais.

A figura 25 ilustra uma situação fora de bitola. Em particular, a figura 25 mostra umaoutra modalidade exemplar de uma estação de inspeção 500 que é usada para determinarse uma locomotiva e/ou sua carga está fora de bitola. Da forma mostrada na figura 25, emuma modalidade, a estação de inspeção 500 inclui pelo menos um dispositivo de captura deimagem vertical 520 posicionado acima e/ou ao lado da linha e/ou da locomotiva, e pelomenos um dispositivo de captura de imagem horizontal 522 posicionado para visualizaçãoatravés do topo da parte do material rodante. Nas várias modalidades exemplares, tais co-mo aquelas mostradas na figura 25, os dispositivos de captura de imagem verticais 520 sãoconectados e/ou suspensos a partir da ponte de sinalização ressaltada 510 ou de outra es-trutura que se estende sobre o trilho. Em particular, na figura 25, a parte do material rodanteé um transportador de contêiner. Tipicamente, transportadores de contêiner são projetadospara ter contêineres de carga para navegação no mar diretamente carregados sobre eles.Da forma mostrada na figura 25, tipicamente, dois ou mais contêineres de carga para nave-gação no mar estão tipicamente empilhados um no topo do outro em uma parte do materialrodante como esta. Embora, tipicamente, o contêiner de carga da base possa ser segura-mente anexado na estrutura da locomotiva, algumas vezes é mais difícil anexar seguramen-te o segundo contêiner de carga sobre o primeiro contêiner de carga e/ou o terceiro contêi-ner de carga sobre o segundo contêiner de carga. Dessa maneira, da forma representadana figura 25, os segundo ou terceiro contêineres de carga podem se deslocar do lugar nomaterial rodante.

Na modalidade mostrada na figura 25, o campo de visualização do dispositivo decaptura de imagem vertical 520 e do dispositivo de captura de imagem horizontal 522 defineum envelope que, no geral, corresponde a um envelope fora de bitola da ferrovia. Nas váriasmodalidades exemplares, na estação de inspeção 500, os dispositivos de captura de ima-gem 520 e 522 são posicionados e/ou arranjados de maneira tal que o envelope fora de bi-tola seja alinhado com um ponto definido no campo de visualização dos dispositivos de cap-tura de imagem 520 e 522. Contanto que o veículo ferroviário e sua carga fiquem no envelo-pe fora de bitola, o veículo ferroviário e sua carga não devem entrar em contato com ne-nhumas pontes, escoras, laterais de túneis ou penhascos, outras locomotivas, ressaltos,sinais e congêneres.

Dessa maneira, durante a inspeção do material rodante que não está fora de bitola,nenhum elemento da parte do material rodante ou da sua carga se estende além do envelo-pe fora de bitola. Ao contrário, tipicamente, uma situação fora de bitola, tal como aquelamostrada na figura 25 terá pelo menos um componente da locomotiva ou da sua carga quese estende além do envelope fora de bitola.

Em particular, em operação nas várias modalidades exemplares, à medida que omaterial rodante move-se para além da estação de inspeção da imagem 500, os dispositivosde captura de imagem 520 e 522 capturam imagens das várias partes do material rodante,ou quando disparados, tal como quando um feixe que se estende através das linhas é rom-pido por uma roda ou por um vagão / vagão de plataforma. Adicionalmente, como expostoem relação às figuras 20-24, em função na natureza dinâmica da oscilação do material ro-dante, é necessário confirmar a análise da estação de inspeção 500. Adicionalmente, per-cebe-se que nas várias modalidades exemplares, pode ser desejável ter partes das imagenscapturadas sobrepostas para que fique claro que nenhuma parte do material rodante nãoseja visualizada ou fique visível nas imagens obtidas pelos dispositivos de captura de ima-gem 520 e 522.

Da forma mostrada na figura 25, em uma modalidade, pelo menos um marcador dereferência 530 fica localizado no nível do trilho ou acima dele e fica posicionado de maneiratal que ele se estenda para o interior do campo de visualização de um dispositivo de capturade imagem vertical 520. Entende-se que pode ser vantajoso conectar o marcador de refe-rência 530 no trilho para que a contribuição de qualquer deformação, curvatura ou congêne-res do trilho possa ser fatorada na análise fora de bitola.

Em uma modalidade, a marca de referência pode ser conectada no solo ou em umoutro ponto. Alternativamente, a informação que pode ser obtida a partir da primeira modali-dade exemplar da estação de inspeção 100 mostrada na figura 1 pode ser usada para for-necer informação similar. Isto é, como exposto em relação à figura 8, em uma modalidade, aquantidade de deformação, curvatura ou congêneres do trilho pode ser identificada pelacomparação da posição do marcador de referência montado no trilho 140 conectado no tri-lho 112 com a posição do marcador de referência montado no solo 130.

Nas várias modalidades exemplares, o marcador de referência 530 pode ser umaplaca chata ou elemento tipo folha que inclui inúmeras linhas espaçadas na superfície volta-da para os dispositivos de captura de imagem 520 ou 522. No geral, as linhas correrão para-leias ao trilho e/ou serão uniformemente espaçadas, embora elas não precisem ser. Depoisde capturar uma imagem que inclui um elemento potencialmente fora de bitola e o marcadorde referência 530, a posição do elemento potencialmente fora de bitola em relação ao enve-lope de bitola pode ser determinada. Um marcador de referência 530 como este tambémpode ser usado para determinar a qualidade da iluminação, isto é quanta luz e quão bem aluz está iluminando o marcador de referência.

Similarmente, uma outra modalidade exemplar de uma estação de inspeção 500 deacordo com esta invenção pode ser usada para fornecer informação sobre a quantidade deoscilação da parte de material rodante em particular quando a análise fora de bitola for reali-zada. Percebe-se que o uso de informação sobre a oscilação e curvatura ou deformação dotrilho durante a análise da parte de material rodante em particular para uma situação fora debitola pode ser usado para impedir efeitos de oscilação e/ou curvatura / deformação do trilhoprovenientes do mascaramento do que, de outra forma, seria uma situação fora de bitola.Isto é, a direção e a quantidade de curvatura do trilho e/ou oscilação, em certos pontos, po-dem neutralizar e, de outra forma, reduzir temporariamente a severidade de uma situaçãofora de bitola em potencial e/ou intermitente. Em uma modalidade, pela classificação daquantidade de curvatura de trilho e/ou oscilação com base nos marcadores de referência,uma situação fora de bitola em potencial ode ser analisada de forma mais exata e precisa.

Em uma modalidade, os dispositivos de captura de imagem verticais 520 são posi-cionados, orientados e/ou arranjados de maneira tal que pelo menos uma parte do materialrodante que passa esteja em um campo de visualização de um ou mais dos dispositivos decaptura de imagem. Em operação, à medida que o material rodante passa através de umaestação de inspeção de imagem 500, em uma modalidade, os dispositivos de captura deimagem verticais 520 capturam imagens de pelo menos partes ou componentes do materialrodante. Em uma modalidade, as imagens capturadas também podem conter um ou maismarcadores de referência. As imagens capturadas podem ser usadas para determinar aquantidade, natureza e/ou extensão da inclinação e/ou da oscilação do material rodante pa-ra determinar se o sistema de suspensão do material rodante possa estar com necessidadede reparo.

Percebe-se que, nas várias modalidades exemplares, pelo menos um dispositivo decaptura de imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 pode capturar uma imagem pelo me-nos quando um dos vagões de uma parte do material rodante passar por um dispositivo decaptura de imagem. Em uma modalidade, isto pode ser realizado pela projeção de um feixede lêiser ou congêneres em uma altura acima dos trilhos, tal como uma altura que corres-ponde às rodas e/ou aos vagões ou vagões de plataforma. Em uma modalidade, um feixepode ser projetado através das linhas, tal como entre as estruturas de montagem localiza-das nos lados opostos da linha. Em uma modalidade, quando o feixe for interrompido pelaroda ou pelo vagão / vagão de plataforma, pelo menos um dos dispositivos de captura deimagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 é disparado para capturar uma imagem da partedo material rodante. Em uma modalidade, cada vez que o feixe for rompido, pelo menos umdos dispositivos de captura de imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 é disparado. Nasvárias outras modalidades exemplares, um ou mais dos dispositivos de captura de imagem120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 captura imagens de uma parte do material rodante conti-nuamente à medida que este material rodante passa. Nas várias outras modalidades exem-plares, um sensor de proximidade ou congêneres, tal como aquele divulgado no pedido '910incorporado, pode ser usado para fornecer o sinal de gatilho a um ou mais dos dispositivosde captura de imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522. Nas várias modalidades, outrosaparelhos ou métodos conhecidos ou desenvolvidos posteriormente, tais como métodosmatemáticos, podem ser usados para disparar pelo menos um dos dispositivos de capturade imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522.

Em uma modalidade, um ou mais dos dispositivos de captura de imagem 120, 152,154, 420, 520 e/ou 522 é associado com uma fonte de energia cabos de energia e de sinalque interconectam operativamente um ou mais dos dispositivos de captura de imagem 120,152, 154, 420, 520 e/ou 522 com uma unidade central de processamento. A unidade centralde processamento pode incluir processadores de sinal digital ou outros dispositivos paraarmazenamento, transferência, sincronia e comunicação de dados e/ou de imagens de umou mais dos dispositivos de captura de imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 até a uni-dade central de processamento. Em uma modalidade, a informação proveniente de um oumais dos dispositivos de captura de imagem 120, 152, 154, 420, 520 e/ou 522 é comunicadaà unidade central de processamento e é armazenada. Software de comunicação e/ou soft-ware de avaliação de dados podem ser instalados na unidade central de processamento.Comunicações até a unidade central de processamento podem ser adicionalmente proces-sadas e/ou armazenadas de forma permanente ou temporária na unidade central de proces-samento. Comunicações também podem ser retransmitidas ou transferidas até um local re-moto. A unidade central de processamento pode ser opcionalmente interconectada em inú-meros dispositivos periféricos, incluindo, mas sem limitações, uma unidade de exibição vi-sual, um teclado (ou mouse ou tela sensível ao toque), uma impressora, e/ou outros disposi-tivos periféricos adequados para exibir imagens, dados e/ou cálculos ou para fornecer en-trada de comandos, sinais, etc. A unidade central de processamento, a unidade de exibiçãovisual e todos os dispositivos periféricos podem ficar localizados juntamente ou separadosem qualquer local ou locais adequados e podem compreender uma configuração de compu-tador adequada. Pelo menos um dispositivo de captura de imagem 120, 152, 154, 420, 520e/ou 522, a unidade central de processamento, a unidade de exibição visual e/ou todos osdispositivos periféricos podem comunicar por inúmeros caminhos de comunicação conven-cionais. Por exemplo, mas sem pretender limitar o escopo da invenção, caminhos de comu-nicação podem ser ligações de comunicação com fios, tal como um cabo de sinal, e/ou umcaminho sem fios, tais como uma ligação por rádio, caminho celular e/ou ligação por satélite.

A figura 26 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara obter e analisar imagens que usam marcadores de referência de acordo com esta in-venção. Da forma mostrada na figura 26, iniciando na etapa S100, a operação do métodocontinua até a etapa S110, onde a presença de uma roda ou outro componente de uma par-te do material rodante de ferrovia, ou do próprio veículo ferroviário, é percebida. Então, naetapa S120, uma imagem da roda ou de outro componente de interesse, em que a imageminclui pelo menos um marcador de referência, é capturada. A seguir, na etapa S130, o umou mais marcadores de referência na imagem capturada são localizados. Então, a operaçãocontinua até a etapa S140.

Na etapa S140, são identificados um ou mais objetos de interesse que aparecem,ou que supõe-se que aparecem, na imagem capturada. A seguir, na etapa S150, os locaisde cada um dos um ou mais objetos de interesse são determinados em relação a um oumais marcadores de referência localizados. Como exposto, se um marcador de referênciaem particular que aparece na imagem capturada for um marcador de referência montado notrilho, o local determinado também é, assim, em relação ao trilho ou, possivelmente, a algumoutro elemento em particular, no qual o marcador de referência montado no trilho está asso-ciado. Como indicado anteriormente, o elemento pode ser o trilho, um dormente, ou qual-quer outro elemento apropriado para o qual o local do objeto de interesse em relação àqueleelemento é desejado. Se um marcador de referência em particular for um marcador de refe-rência montado no solo, então, o local determinado fornece uma posição para os objetos deinteresse em relação ao solo ou a outro elemento, no geral, estável. Então, na etapa S160,tanto a imagem capturada, os locais determinados do um ou mais objetos de interesse emrelação ao um ou mais marcadores de referência localizados, quanto ambos, são transmiti-dos a algum sistema de processamento ou processo à jusante. Então, a operação continuaaté a etapa S170, onde o método termina.

Percebe-se que, nas várias modalidades exemplares, o sistema de processamentoou processo à jusante pode ser qualquer sistema, dispositivo, método, técnica ou congêne-res conhecidos ou desenvolvidos posteriormente para analisar adicionalmente a imagemcapturada e/ou a informação de local determinado transmitido na etapa S160 para cada ro-da. Por exemplo, o sistema de processamento ou processo à jusante pode combinar a dis-tância de local relativa a partir da superfície posterior de uma roda da parte do material ro-dante até um marcador de referência montado no solo com a distância conhecida ou deter-minada entre o marcador de referência montado no solo e um outro marcador de referênciamontado no solo em uma imagem correspondente para determinar a distância entre as su-perfícies posteriores das duas rodas no mesmo eixo.

A figura 27 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara analisar e exibir imagem de um marcador de referência não espacial de acordo comesta invenção. Da forma mostrada na figura 27, a operação do método começa na etapaS200 e continua ata a etapa S210, onde a presença de uma roda ou de outro componentede uma parte do material rodante ou do próprio veículo ferroviário é percebida. Então, naetapa S220, pelo menos uma imagem térmica da roda ou de outro componente de interes-se, é capturada e pelo menos uma imagem térmica de um marcador de referência térmico écapturada. Tipicamente, a imagem que inclui pelo menos um marcador de referência térmicoserá espaçada da imagem da roda ou de outro composto de interesse. A seguir, na etapaS230, é feita uma determinação se uma ou mais temperaturas na imagem capturada deveser determinada. Se não, a operação salta até a etapa S280. Caso contrário, a operaçãocontinua até a etapa S240.

Pércebe-se que, nas várias modalidades exemplares, na etapa S220, além da in-formação térmica, ou em seu lugar, algum outro tipo de informação não espacial pode serrecebido.

Na etapa S240, são localizados um ou mais pontos de referência térmicos forneci-dos por um ou mais marcadores de referência térmicos na imagem térmica de referênciacapturada. A seguir, na etapa S250, são determinados os valores da imagem para os um oumais pontos de referência térmicos. Isto é, se a imagem térmica for uma imagem de 8 bits,de maneira tal que cada pixel na imagem térmica tenha 256 valores possíveis, isto é, valo-res entre 0 e 255, os valores da imagem dos pixels que correspondem a um ou mais dospontos de referência térmicos nos um ou mais marcadores de referência térmicos são de-terminados. Então, na etapa S260, os valores das imagens, tais como, por exemplo, valoresda imagem de 0-255, que ocorrem na imagem térmica capturada do componente de interes-se, são calibrados com base nos valores de imagem determinados dos pontos de referênciatérmicos e nas temperaturas conhecidas dos pontos de referência térmicos. Isto é, se omarcador de referência térmico tiver um, dois ou mesmo mais diferentes pontos de referên-cia com diferentes temperaturas de referência, uma curva de calibragem pode ser desenha-da entre os valores da imagem para aqueles pontos de referência em diferentes temperatu-ras de referência para gerar uma curva de calibragem que correlaciona os valores da ima-gem com várias temperaturas com base nas temperaturas de referência e nos valores daimagem correspondentes. Então, a operação continua até a etapa S270.

Na etapa S270, as temperaturas de um ou mais objetos de interesse que corres-pondem a várias áreas na imagem térmica capturada do componente de interesse são de-terminadas com base nos seus valores de imagem na imagem térmica capturada e na curvade calibragem na etapa S270. Então, na etapa S280, é feita uma determinação se os locaisespaciais dos objetos de interesse devem ser determinados. Se não, então, a operação sal-ta diretamente até a etapa S320. Caso contrário, a operação continua até a etapa S290.

Na etapa S290, os locais espaciais de um ou mais objetos de interesse são identifi-cados na imagem térmica capturada ou em uma imagem ótica correspondente capturada. Aseguir, na etapa S300, os locais espaciais dos pontos de referência térmicos na imagemtérmica capturada ou em uma imagem ótica correspondente capturada são determinados.

Nas várias modalidades exemplares, os pontos de referência térmicos no marcadorde referência térmico são arranjados em uma forma geométrica que não é provável estarpresente na imagem térmica capturada. Alternativamente, quando uma imagem ótica cor-respondente for obtida, os marcadores de referência expostos em relação às figuras 1-8podem ser usados. Neste caso, tipicamente, os pontos de referência térmicos ficarão locali-zados em posições conhecidas no marcador de referência ótico, tais como nas extremida-des dos vários braços que se estendem e/ou na interseção dos braços no marcador de refe-rência.

Então, na etapa S310, com base nos pontos de referência óticos ou térmicos naimagem térmica de referência ou em uma imagem ótica correspondente capturada e eminformação conhecida sobre os locais relativos e/ou em orientações espaciais dos dispositi-vos de captura de imagem do componente de interesse e nos dispositivos de captura deimagem do marcador de referência, os locais espaciais dos objetos de interesse ficam loca-lizados em alta precisão e exatidão em relação aos pontos de referência térmicos para loca-lizar as temperaturas obtidas a partir da imagem térmica em alta exatidão e precisão emrelação aos componentes da parte do material rodante que aparece na imagem ótica cor-respondente. Então, a operação continua até a etapa S320, onde a operação do métodotermina.

A figura 28 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara determinar se uma parte do material rodante está empenando inapropriadamente deacordo com esta invenção. Da forma mostrada na figura 28, a operação do método começana etapa S400 e continua até a etapa S410, onde um primeiro vagão, ou algum outro com-ponente projetado, de uma parte do material rodante é percebido à medida que ele passapor um local de captura de imagem. Entoa, na etapa S420, uma primeira imagem de umaparte do material rodante é capturada à medida que o primeiro vagão ou o outro componen-te projetado passa no local de captura de imagem. A seguir, na etapa S430, a presença dosegundo vagão ou de algum outro componente projetado da parte do material rodante épercebida à medida que ele passa no local de captura de imagem. Então, a operação conti-nua até a etapa S440.

Na etapa S440, uma segunda imagem da parte do material rodante é capturada àmedida que o segundo vagão ou outro componente projetado passa pelo local de captura deimagem. A seguir, na etapa S450, as primeira e segunda imagens são analisadas, compa-radas ou de outra forma inspecionadas para determinar a quantidade de inclinação em cadauma das primeira e da segunda imagens capturadas. Então, na etapa S460, é feita umadeterminação, com base na análise, comparação ou outra inspeção, se a parte do materialrodante está inclinando em alguma quantidade em cada imagem, e se esta quantidade ex-cede um limite definido. Se ambas as situações for encontradas nas imagens capturadas,isto é, em ambas as imagens a parte do material rodante está inclinando, substancialmente,na mesma quantidade excessiva, a operação continua até a etapa S470. Caso contrário, aoperação salta até a etapa S490.

Em virtude de o veículo estar inclinando, substancialmente, na mesma quantidadeexcessiva em cada imagem e, em virtude de esta quantidade ser maior do que o limite, a-quela parte do material rodante está inclinando inapropriadamente, de maneira tal que éaltamente provável que aquela parte do material rodante tenha um ou mais componentes desuspensão rompidos e/ou defeituosos. Dessa maneira, na etapa S470, aquela parte do ma-terial rodante é identificada. Então, na etapa S480, é gerada uma notificação ao pessoal damanutenção da ferrovia identificando a parte em particular do material rodante e indicandoque ela está inclinando inapropriadamente. Em várias modalidades exemplares, esta notifi-cação permite que o pessoal da manutenção da ferrovia remova aquela parte do materialrodante da ferrovia e a inspecione para determinar se é necessário fazer algum reparo e, sefor o caso, para fazer os reparos antes que a parte do material rodante tenha um defeitocatastrófico. Então, a operação continua até a etapa S490, onde a operação do método termina.

A figura 29 é um fluxograma que esboça uma modalidade exemplar de um métodopara determinar se uma parte do material rodante está passando por uma situação fora debitola. Da forma mostrada na figura 29, a operação do método começa na etapa S500 econtinua até a etapa S510, onde um trem do material rodante de uma estrada de ferro éexaminado para identificar todas as ocorrências de uma situação fora de bitola em potencialcom todos os materiais rodantes. Percebe-se que isto pode ser realizado usando qualquermétodo conhecido ou desenvolvido posteriormente. Então, na etapa S520, é feita uma de-terminação se uma situação fora de bitola foi detectada. Se for o caso, a operação continuaaté a etapa S530. Caso contrário, a operação retorna até a etapa S510, onde o trem do ma-terial rodante continua a ser examinado.

Na etapa S530, uma imagem da situação fora de bitola em potencial é capturada. Aseguir, na etapa S540, todos os elementos fora de bitola em potencial na imagem capturadasão localizados. Então, na etapa S550, um ou mais marcadores de referência são localiza-dos na imagem capturada. Então, a operação continua até a etapa S560.

Na etapa S560, o local relativo na imagem capturada de todos os elementos fora debitola em potencial é determinado em relação a um ou mais marcadores de referência loca-lizados na imagem capturada. Então, na etapa S570, é feita uma determinação se o elemen-to fora de bitola em potencial está realmente fora de bitola. Se for o caso, a operação conti-nua até a etapa S580. Caso contrário, a operação retorna até a etapa S510. Na etapa S580,é gerada uma notificação ao pessoal apropriado da ferrovia para notificá-los sobre a situa-ção fora de bitola verificada. Então, a operação continua até a etapa S590, onde a operaçãodo método termina.

Percebe-se que, nas várias modalidades exemplares, os marcadores de referênciapodem ser usados para determinar vários tipos de informação sobre vários componentes daparte do material rodante à medida que as imagens daqueles componentes e de um ou maismarcadores de referência são capturadas. Por exemplo, como exposto, pode ser capturadauma única imagem que inclui um ou mais marcadores de referência e um ou mais compo- nentes de interesse da parte do material rodante. Então, aquela imagem pode ser analisadapara extrair informação sobre cada componente de interesse que aparece naquela imagemcapturada com base nos um ou mais marcadores de referência que aparecem na imagemcapturada ou em relação a eles.

Por exemplo, se aquela imagem for uma imagem ótica, a informação pode ser adistância de um ponto em um do(s) componente(s) de interesse até um ponto em um do(s)marcador(s) de referência. Esta distância pode ser ao longo de uma linha que se estendeentre aqueles pontos, ou uma distância perpendicular em relação a um eixo geométrico de-terminado que passa através daquele ponto naquele marcador de referência. Alternativa-mente, ou adicionalmente, a informação pode ser uma dimensão daquele componente ouum recurso daquele componente. Aquela dimensão pode ser baseada em uma escala for-necida por um ou mais do(s) marcador(s) de referência que aparece(s) naquela imagemcapturada e/ou baseada em um eixo geométrico de medição estabelecido ou fornecido portal(s) marcador(s) de referência. Igualmente, como exposto, se a imagem for uma imagemtérmica ou outro tipo de imagem que inclui informação não ótica, a informação pode sertemperatura ou alguma outra informação com base não ótica e/ou não espacial.

Alternativamente, duas ou mais imagens podem ser capturadas, em que cada ima-gem inclui um ou mais marcadores de referência e um ou mais componentes de interesseda parte do material rodante. Nas várias modalidades exemplares, as duas imagens podemser capturadas por dois dispositivos de captura de imagem diferentes, e podem capturardois componentes de interesse diferentes da parte do material rodante ao mesmo tempo, ouquase ao mesmo tempo. Então, estas imagens podem ser analisadas para extrair informa-ção sobre os componentes de interesse que aparecem naquelas imagens capturadas combase nos um ou mais marcadores de referência que aparecem naquela imagem capturadae/ou em relação a eles. Por exemplo, a distância entre dois marcadores de referência queaparecem nas duas imagens pode ser conhecida. Então, para cada uma das duas imagenscapturadas, se uma distância entre um ponto em um componente de interesse que aparecenaquela imagem e o marcador de referência naquela imagem for determinada, uma distân-cia entre aqueles pontos nos dois componentes de interesse pode ser determinada combase na distância conhecida entre aqueles dois marcadores de referência.

Alternativamente, em várias outras modalidades exemplares, as duas imagens po-dem ser capturadas pelo mesmo dispositivo de captura de imagem que captura dois diferen-tes componentes de interesse da parte do material rodante em momentos diferentes. Osmesmos um ou mais marcadores de referência também devem aparecer nas duas imagens.Então, as posições, para imagens óticas, temperaturas, para imagens térmicas, ou outrosvalores de interesse, para outros parâmetros não espaciais, para os dois componentes deinteresse podem ser comparados em relação aos mesmos um ou mais marcadores de referência.

Ao contrário de ambas as alternativas expostas, em ainda outras modalidades e-xemplares, as duas imagens podem ser capturadas pelos mesmos dispositivos de capturade imagem ou por dispositivos de captura de imagem diferentes para capturar duas imagensdos mesmos componentes de interesse da parte do material rodante em diferentes momen-tos. Um ou mais marcadores de referência também devem aparecer nas duas imagens. En-tão, as posições, para imagens óticas, temperaturas, para imagens térmicas, ou outros valo-res de interesse, para parâmetros não espaciais, para os dois componentes de interessepodem ser comparados com base naqueles um ou mais marcadores de referência. Por e-xemplo, imagens térmicas de uma tampa de extremidade de uma roda de um vagão de umadada parte do material rodante podem ser capturadas em diferentes momentos. Então, es-tas duas imagens podem ser calibradas e comparadas com base nos vários um ou maismarcadores de referência que aparecem nas duas imagens capturadas para determinar co-mo a temperatura do mancai mudou em vista do tempo decorrido entre os momentos emque as duas imagens foram capturadas.

Embora esta invenção tenha sido descrita em conjunto com as modalidades exem-plares expostas, várias alternativas, modificações, variações, melhorias e/ou equivalentessubstanciais, sejam conhecidos, sejam ou que possam ser previstos, podem ficar aparenteaos versados na técnica. Dessa maneira, pretende-se que as modalidades exemplares dainvenção apresentada anteriormente sejam ilustrativas e não limitantes. Portanto, pretende-se que a invenção abrace todas as alternativas, modificações, variações, melhorias e/ouequivalentes substanciais conhecidos ou posteriormente desenvolvidos.

Claims

1. Sistema de captura de imagem associado com uma ferrovia, CARACTERIZADOpelo fato de que compreende:um primeiro dispositivo de captura de imagem; eum primeiro marcador de referência localizado adjacente a um primeiro trilho da ditaferrovia;em que o primeiro dispositivo de captura de imagem fica localizado e/ou orientadode maneira tal que o primeiro marcador de referência apareça em um campo de visualiza-ção do primeiro dispositivo de captura de imagem.

2. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um segundo marcador dereferência localizado adjacente ao primeiro marcador de referência e no campo de visualiza-ção do primeiro dispositivo de captura de imagem.

3. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro marcador de referência é adaptado paraficar interconectado no dito primeiro trilho e/ou em pelo menos um outro componente da ditaferrovia.

4. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro marcador de referência fica localizado emuma posição substancialmente fixa, próxima do dito primeiro trilho.

5. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro marcador de referência é adaptado paraficar interconectado no dito primeiro trilho e/ou em pelo menos um outro componente da ditaferrovia, e o segundo marcador de referência fica localizado em uma posição substancial-mente fixa.

6. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um segundo dispositivo decaptura de imagem localizado e orientado de maneira tal que uma parte ou componente deum veículo ferroviário que passa apareça em um campo de visualização do segundo dispo-sitivo de captura de imagem.

7. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente:um segundo dispositivo de captura de imagem;um segundo marcador de referência localizado adjacente a um segundo trilho da di-ta ferrovia; eem que o segundo dispositivo de captura de imagem fica localizado e/ou orientadode maneira tal que o segundo marcador de referência apareça em um campo de visualiza-ção do segundo dispositivo de captura de imagem.

8. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente uma unidade central deprocessamento em comunicação com o primeiro dispositivo de captura de imagem.

9. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos uma imagem é capturada e utilizada paradeterminar pelo menos um de uma condição de esburacação de roda, da altura do flange daroda, da largura do flange da roda, da espessura do aro da roda, do ângulo do flange daroda, da distância costas com costas entre um par de rodas conectado por um eixo, da posi-ção lateral de uma roda ao longo do primeiro trilho, da retidão do eixo, da centralização datampa de extremidade, da altura do acoplador, de inclinação de um veículo, da condição dasuspensão de um veículo e de uma condição fora de bitola.

10. Sistema de captura de imagem associado com uma ferrovia,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:um dispositivo de captura de imagem; eum dispositivo de referência localizado nas proximidades de um trilho da dita ferrovia;em que o dispositivo de captura de imagem é orientado de maneira tal que o dispo-sitivo de referência apareça em um campo de visualização do dispositivo de captura de imagem.

11. Sistema de captura de imagem, de acordo com a reivindicação 10,CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos uma imagem é capturada e utilizada paradeterminar pelo menos um de uma condição de esburacação de roda, da altura do flange daroda, da largura do flange da roda, da espessura do aro da roda, do ângulo do flange daroda, da distância costas com costas entre um par de rodas conectadas por um eixo, daposição lateral de uma roda ao longo do trilho, da retidão do eixo, da centralização da tampade extremidade, da altura do acoplador, da inclinação de um veículo, da condição da sus-pensão de um veículo e de uma condição fora de bitola.

12. Método para obter informação sobre um veículo ferroviário e/ou pelo menos umdos seus componentes, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:passar o dito veículo ferroviário ao longo de uma linha férrea através de uma regiãode captura de imagem, a região de captura de imagem com pelo menos um marcador dereferência posicionado ao redor de pelo menos um trilho da linha férrea em um campo devisualização de pelo menos um dispositivo de captura de imagem; eutilizar o dispositivo de captura de imagem para capturar uma primeira imagem quecontém pelo menos uma parte do marcador de referência e pelo menos uma primeira parteou componente do dito veículo ferroviário.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende adicionalmente analisar a primeira imagem para determinar informação sobrepelo menos uma da dita primeira parte ou componente do dito veículo ferroviário e do ditoveículo ferroviário.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende adicionalmente utilizar o dispositivo de captura de imagem para capturar umasegunda imagem que contém pelo menos uma parte do marcador de referência e pelo me-nos uma segunda parte ou componente do dito veículo ferroviário.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende adicionalmente comparar a primeira imagem e a segunda imagem para deter-minar informação sobre pelo menos um do dito trilho, da dita primeira parte ou componentedo dito veículo ferroviário, da dita segunda parte ou componente do dito veículo ferroviário edo dito veículo ferroviário.

16. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende adicionalmente:analisar a primeira imagem para obter informação sobre pelo menos um do dito tri-lho, da dita primeira parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferrovi-ário;analisar a segunda imagem para obter informação sobre pelo menos um do dito tri-lho, da dita segunda parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferro-viário; ecomparar a informação obtida a partir da análise da primeira imagem com a infor-mação obtida a partir da análise da segunda imagem para determinar a condição de pelomenos um do trilho, da dita primeira parte ou componente do dito veículo ferroviário, da ditasegunda parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferroviário.

17. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende adicionalmente:analisar a primeira imagem para obter informação sobre pelo menos um do dito tri-lho, da dita primeira parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferrovi-ário;analisar a segunda imagem para obter informação sobre pelo menos um do dito tri-lho, da dita segunda parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferro-viário; ecombinar a informação obtida a partir da análise da primeira imagem com a infor-mação obtida a partir da análise da segunda imagem para determinar a condição de pelomenos um do dito trilho, da dita primeira parte ou componente do dito veículo ferroviário, dadita segunda parte ou componente do dito veículo ferroviário e do dito veículo ferroviário.