JPH1062164A - Measurement method of separation distance between two adjacent tracks - Google Patents
Measurement method of separation distance between two adjacent tracksInfo
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- JPH1062164A JPH1062164A JP23986396A JP23986396A JPH1062164A JP H1062164 A JPH1062164 A JP H1062164A JP 23986396 A JP23986396 A JP 23986396A JP 23986396 A JP23986396 A JP 23986396A JP H1062164 A JPH1062164 A JP H1062164A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、互いに隣接する
2の軌道の離隔距離を測定してその可否を検査する方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring a separation distance between two orbits adjacent to each other and checking whether or not the distance is right or wrong.
【0002】[0002]
【従来の技術】鉄道線路の複線区間や単線区間の駅構内
などでは、2つ、またはそれ以上の軌道が平行して敷設
されており、それぞれに同時に列車または車両が走行す
る場合がある。各列車のいずれかが互いに接触すると重
大事故となるので、各軌道は基準の離隔距離、またはそ
れ以上に離間されている。図5は、隣接する2つの軌道
1A,1Bの直角断面を示す。(a) は直線区間の場合
で、両軌道1A,1Bは、水平な路盤Bに盛り上げた道
床1a と、その上に配列した枕木1b 、および左右の2
条のレー1c,1d よりなり、両軌道1A,1Bは水平で
同一高さである。図示のD1 は両レール1c,1d の間隔
(軌間という)を示し、周知の狭軌や広軌などによりそ
れぞれの基準寸法が規定されている。また、D2 は両軌
道1A,1Bの軌間D1 の中心点p1 とp2 の水平距離
を示し、これが隣接2軌道の離隔距離である。離隔距離
D2 もまた基準値が規定され、D2 が基準値以下に狭い
と、両軌道1A,1Bを走行する列車2A,2Bが互い
に接触する危険がある。図5(b) は曲線区間の場合で、
両軌道1A,1Bは路盤Bに対してそれぞれ傾斜して敷
設され、両レール1c,1d には高低差(カント)が与え
られている。ただし両者の中心点p1,p2 は同一高さと
され、これらの水平距離が離隔距離D2であることは、
直線区間の場合と同じである。2. Description of the Related Art Two or more tracks are laid in parallel in a station yard of a double track section or a single track section of a railway track, and a train or a vehicle may run on each track at the same time. If any of the trains touch each other, a serious accident will occur, so the tracks are separated by a standard separation distance or more. FIG. 5 shows a right-angle cross section of two adjacent tracks 1A and 1B. (a) is a case of a straight section, and both tracks 1A and 1B are composed of a roadbed 1a raised on a horizontal roadbed B, a sleeper 1b arranged thereon, and two left and right tracks.
The tracks 1A and 1B are horizontal and the same height. D 1 both rails 1c shown, 1d shows an interval (called gauge) of, respectively, with the reference size by such as the well-known narrow gauge or broad gauge is defined. Further, D 2 represents both track 1A, 1B horizontal distance between the center point p 1 and p 2 of the gauge D 1 of the, which is the separation distance between adjacent second track. Separation distance D 2 is also a reference value is defined, if D 2 is narrow than the reference value, the train 2A traveling both track 1A, a 1B, there is a risk that 2B are in contact with each other. FIG. 5 (b) shows the case of a curved section,
The two tracks 1A, 1B are laid inclining with respect to the roadbed B, and the rails 1c, 1d are provided with a height difference (kant). However, the center points p 1 and p 2 of the two are assumed to be the same height, and that their horizontal distance is the separation distance D 2
This is the same as in the case of the straight section.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】JRなどにおいては、
各軌道の離隔距離D2 を規定された基準値またはそれ以
上に維持して列車運行の安全の確保に努力している。し
かし、なにぶん長い歴史の過程において行われた軌道変
更や災害復旧工事などにより、稀ではあるが離隔距離D
2 が基準値より狭くなっている箇所があり、このための
接触事故の発生事例がある。また最近においては列車速
度が向上して、車両の動揺が従来以上に大きくなる傾向
があり、動揺が大きいと接触事故の危険性も高いので、
各軌道の離隔距離D2 を改めて測定してその可否を検査
することが必要とされている。しかしながら広範囲に亘
る各線区の軌道について、この再測定と検査を手作業で
行うことは容易でなく、これを迅速に行う効率的な測定
方法が望ましい。さて、軌道1の両レール1c,1d は、
種々の原因により偏位してそれぞれの高さや軌間D1 が
変化することがあり、これらを基準値に整備するため
に、所定の箇所に軌道検測車を配備し、営業列車並の速
度で走行して、走行中に軌道状態を測定してその良否が
検査されている。軌道検測車には自己の車体の動揺を検
出する装置やその走行距離を算出する装置などが装備さ
れており、このような軌道検測車を利用すれば迅速に離
隔距離を測定することが可能であり、効率的である。こ
の発明は上記に鑑みてなされたもので、軌道検測車を利
用して隣接軌道の離隔距離を測定し、その可否を検査す
る測定検査方法を提供することを目的とする。In the case of JR, etc.,
Strives to ensure safety of train operation by keeping the separation distance D 2 reference value or more to the provision of each orbit. However, due to the orbital change and disaster recovery work performed in the course of a long history, the separation distance D
There is a place where 2 is narrower than the reference value, and there are cases of contact accidents caused by this. In recent years, train speeds have increased, and vehicle sway tends to be larger than before. If the sway is large, the risk of a collision accident is high,
The separation distance D 2 of each track was measured again be examined the propriety are needed. However, it is not easy to manually perform the re-measurement and inspection on the trajectory of each line section over a wide range, and an efficient measurement method for quickly performing the re-measurement and inspection is desirable. Now, both rails 1c and 1d of the track 1 are
May each height and gauge D 1 is changed deviated by various causes, in order to develop them as a reference value, to deploy the trajectory Kensokusha at a predetermined position, in operating the train moderate speed After traveling, the state of the track is measured during traveling to check the quality of the track. The track inspection car is equipped with a device that detects the movement of its own vehicle body and a device that calculates the distance traveled.If such a track inspection car is used, the separation distance can be measured quickly. Possible and efficient. The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide a measurement and inspection method for measuring a separation distance between adjacent tracks by using a track inspection vehicle and checking whether or not the separation is possible.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成する離隔距離測定検査方法であって、軌道検測車の
走行する自己軌道と、自己軌道に隣接する隣接軌道との
離隔距離を測定対象とする。軌道検測車の車体の左右両
側にそれぞれ配置され、隣接軌道に対して直角方向にス
リット光帯を投射する投光器、およびスリット光帯に対
して同一の傾斜角をなして対称的に配置された2個の受
像カメラよりなる測定光学系と、車体内に配置されたデ
ータ収録装置とを設け、かつ地上に画像処理部とデータ
処理部よりなる地上処理装置を設ける。 (1) 軌道検測車の走行中に、隣接軌道側の測定光学系の
投光器により、隣接軌道を照射したスリット光帯を2個
の受像カメラにより適当な時間間隔で撮像し、両受像カ
メラが出力する画像信号に対して、軌道検測車に装備さ
れた動揺検出装置と走行距離算出装置とがそれぞれ逐次
に出力する、車体の左右動揺データと軌道検測車の走行
距離データとを並列に付加して、データ収録装置に収録
する。 (2) 地上処理装置において、上記の収録された両受像カ
メラの画像信号を画像処理部により画像処理して、隣接
軌道の軌道検測車側のレールの頭部側面を抽出する。デ
ータ処理部の処理により、この抽出された頭部側面と受
像カメラ間の斜め距離と、斜め距離に対する水平距離と
を、収録された車体の左右動揺データにより補正して算
出し、また、受像カメラと自己軌道の軌道中心間の水平
距離を、左右動揺データにより補正して算出する。それ
ぞれにより算出された両水平距離を加算し、さらに軌間
の1/2を加算して、自己軌道と隣接軌道の軌道中心間
の水平距離を算出して離隔距離とする。算出された離隔
距離を、予め設定された限界値に比較してその可否を判
定し、不可のときはその離隔距離データに対して上記収
録された走行距離データを付加して出力する。上記にお
いて、データ処理/収録装置に対して予め、走行基準点
からの被測定区間の始終点の距離データと、自己軌道に
対して左側または右側にある隣接軌道を示す位置情報と
を設定し、始終点の距離データを参照して、走行距離算
出装置が逐次に出力する走行距離データにより被測定区
間を選択し、かつ位置情報により隣接軌道側の測定光学
系を選択して、被測定区間の隣接軌道に対する両受像カ
メラの画像信号をデータ処理/収録装置に収録する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a method for measuring and measuring a separation distance which achieves the above-mentioned object, wherein the separation distance between a self-track on which a track inspection vehicle runs and an adjacent track adjacent to the self-track is determined. The measurement target. A projector that is arranged on each of the left and right sides of the body of the track inspection car and projects a slit light band in a direction perpendicular to the adjacent track, and is arranged symmetrically with the same inclination angle to the slit light band A measurement optical system including two image receiving cameras and a data recording device disposed in a vehicle body are provided, and a ground processing device including an image processing unit and a data processing unit is provided on the ground. (1) While the track inspection car is running, the slit light band illuminating the adjacent track is imaged at appropriate time intervals by two image receiving cameras by the projector of the measuring optical system on the adjacent track side, and both image receiving cameras In response to the image signal to be output, the sway detection device and the mileage calculation device mounted on the track inspection vehicle sequentially output, respectively, the left and right sway data of the vehicle body and the mileage data of the track inspection vehicle in parallel. In addition, it is recorded on the data recording device. (2) In the ground processing device, the recorded image signals of the two image-receiving cameras are image-processed by the image processing unit, and the side of the head of the rail on the track inspection vehicle side of the adjacent track is extracted. By the processing of the data processing unit, the extracted oblique distance between the side surface of the head and the receiving camera, and the horizontal distance with respect to the oblique distance are calculated by correcting with the recorded left and right sway data of the vehicle body. The horizontal distance between the trajectory and the center of the trajectory of the self trajectory is calculated by correcting the horizontal sway data. The calculated horizontal distances are added to each other, and a half of the gauge is added. The horizontal distance between the center of the orbit of the own orbit and the center of the adjacent track is calculated as a separation distance. The calculated separation distance is compared with a preset limit value to determine whether or not the distance can be determined. When the distance cannot be determined, the recorded travel distance data is added to the separated distance data and output. In the above, distance data of the start and end points of the section to be measured from the traveling reference point and position information indicating an adjacent trajectory on the left or right side of the own trajectory are set in advance for the data processing / recording device, With reference to the distance data of the start and end points, the section to be measured is selected by the traveling distance data sequentially output by the traveling distance calculation device, and the measuring optical system on the adjacent track side is selected by the position information, and The image signals of both receiving cameras for the adjacent tracks are recorded in the data processing / recording device.
【0005】[0005]
【発明の実施の形態】上記の離隔距離測定検査方法にお
いては、軌道検測車の車体の左右両側にそれぞれ配置さ
れた測定光学系は、その投光器がスリット光帯を隣接軌
道に対して直角方向に投射し、2個の受像カメラはスリ
ット光帯に対して同一の傾斜角をなして対称的に配置さ
れ、隣接軌道に照射されたスリット光帯を斜め方向で撮
像する。車体内に設けたデータ処理/収録装置は、両受
像カメラの画像信号をなど収録し、地上処理装置は地上
の適当な場所に設置され、その画像処理部が画像処理
を、データ処理部がデータ処理をそれぞれ行う。隣接軌
道に照射されたスリット光帯は、軌道検測車の走行中に
2個の受像カメラにより適当な時間間隔で撮像され、そ
れぞれが出力する画像信号に対して、軌道検測車に装備
された動揺検出装置と走行距離算出装置とがそれぞれ逐
次に出力する、車体の左右動揺データと軌道検測車の走
行距離データとが並列に付加されて、データ処理/収録
装置に収録される。地上処理装置においては、画像処理
部が上記の収録された両受像カメラの画像信号を画像処
理して、隣接軌道の軌道検測車側のレールの頭部側面を
抽出する。データ処理部の処理により、この抽出された
頭部側面と受像カメラ間の斜め距離と、斜め距離に対す
る水平距離とを、収録された車体の左右動揺データによ
り補正して算出し、また、受像カメラと自己軌道の軌道
中心間の水平距離を、左右動揺データにより補正して算
出する。それぞれにより算出された両水平距離を加算
し、さらに軌間の1/2を加算して、自己軌道と隣接軌
道の軌道中心間の水平距離が算出され、これがすなわち
離隔距離である。この離隔距離は、予め設定された限界
値に比較されてその可否が判定され、不可のときはこの
離隔距離データに対して収録された走行距離データを付
加して出力され、付加された走行距離データにより離隔
距離が不可の箇所が特定される。上記において、データ
処理/収録装置は、予め設定された被測定区間の始終点
の距離データを参照して、走行距離算出装置よりの走行
距離データにより被測定区間を選択し、また位置情報に
より隣接軌道の存在する側が判明するので、この側の測
定光学系(両側に隣接軌道があれば両側の測定光学系が
ともに)が選択されて、被測定区間の隣接軌道に対する
画像信号のみが収録され、それ以外の区間に対する画像
信号は収録されない。このようにして画像信号の収録が
無駄なく効率的になされ、従って地上処理装置も被測定
区間の処理のみとなって効率的化される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the above-mentioned separation distance measuring and inspecting method, the measuring optical systems respectively arranged on the right and left sides of the body of the track inspection vehicle are arranged such that their light projectors make the slit light band perpendicular to the adjacent track. , And the two receiving cameras are arranged symmetrically at the same inclination angle with respect to the slit light band, and image the slit light band irradiated on the adjacent orbit in an oblique direction. The data processing / recording device installed in the vehicle body records the image signals from both receiving cameras, etc., and the ground processing device is installed at an appropriate place on the ground. The image processing unit performs image processing, and the data processing unit performs data processing. Perform each processing. The slit beam illuminated on the adjacent track is imaged at appropriate time intervals by two receiving cameras while the track inspection car is running, and the image signal output from each is mounted on the track inspection car. The left and right sway data of the vehicle body and the mileage data of the track inspection vehicle, which are sequentially output by the sway detection device and the mileage calculation device, respectively, are added in parallel and recorded in the data processing / recording device. In the ground processing apparatus, the image processing unit performs image processing on the recorded image signals of the two image receiving cameras to extract the side surface of the head of the rail on the track inspection vehicle side of the adjacent track. By the processing of the data processing unit, the extracted oblique distance between the side surface of the head and the receiving camera, and the horizontal distance with respect to the oblique distance are calculated by correcting with the recorded left and right sway data of the vehicle body. The horizontal distance between the trajectory and the center of the trajectory of the self trajectory is calculated by correcting the horizontal sway data. The calculated horizontal distances are added, and the half distance between the gauges is further added to calculate the horizontal distance between the center of the orbit of the own orbit and the orbital center of the adjacent orbit. This is the separation distance. The separation distance is compared with a preset limit value to determine whether or not the separation distance is acceptable. If the separation distance is not possible, the separation distance data is output by adding the recorded traveling distance data to the output, and the added traveling distance is output. The location where the separation distance is impossible is specified by the data. In the above, the data processing / recording device refers to the preset distance data of the start and end points of the measured section, selects the measured section based on the traveling distance data from the traveling distance calculation apparatus, and selects the adjacent section based on the position information. Since the side on which the trajectory exists is known, the measurement optical system on this side (if there are adjacent trajectories on both sides, both measurement optical systems on both sides) are selected, and only the image signal for the adjacent trajectory in the measured section is recorded, Image signals for other sections are not recorded. In this way, the recording of the image signal is efficiently performed without waste, and therefore, the ground processing device is also processed only in the section to be measured, and thus the efficiency is improved.
【0006】[0006]
【実施例】図1〜図4はこの発明の一実施例を示し、図
1は、測定光学系4とデータ処理/収録装置5および地
上処理装置6の配置図、図2は、動揺測定装置7と走行
距離算出装置8の概略の構成図、図3は離隔距離の測定
方法の説明図、図4は、車体の左右動揺による各部の位
置変化の解析と、動揺に対する補正方法の説明図であ
る。1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a layout diagram of a measuring optical system 4, a data processing / recording device 5, and a ground processing device 6, and FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram of a method of measuring a separation distance, and FIG. 4 is an explanatory diagram of an analysis of a position change of each part due to a lateral vibration of a vehicle body and a correction method for the vibration. is there.
【0007】図1において、軌道検測車3は自己軌道1
Aを走行し、その右側には隣接軌道1Bがあり、便宜上
隣接軌道1Bの両レールを1c', 1d'で表す。軌道検測
車3の車体31には、その左右の両側に測定光学系4Bと
4Aとが設けられ、左右両側の隣接軌道に対応する。車
体31の床面311 にはデータ処理/収録装置5が配置さ
れ、また地上の適当な場所に画像処理部61とデータ処理
部62よりなる地上処理装置6が配置される。データ処理
/収録装置5には予め、走行基準点からの被測定区間の
始終点の距離データと、自己軌道に対して左側または右
側にある隣接軌道を示す位置情報とが設定され、地上処
理装置6のデータ処理部62には予め、離隔間隔D2 に対
する限界値が設定される。両測定光学系4A,4Bはと
もに、投光器41と2個の受像カメラ42a,42b よりなり、
投光器41は、スリット光帯LT を隣接軌道1Bに直角
で、レール1c'の前後の適当な範囲に投射する。2個の
受像カメラ41a,42b は、それぞれの光軸が水平面内でス
リット光帯LT に対して同一の角度φ1 をなし、車体31
の床面311 に対して角度φ2 をなして対称的に設定さ
れ、隣接軌道1Bが基準の離隔距離D2にあるときのレ
ール1c'に対して両者の光軸を交差させ、レール1c'と
その前後を照射したスリット光帯LT をそれぞれ撮像す
る。レール1c'は付図(イ) の断面図に示すように、頭部
の上面(踏面)11、頭部の側面12 、中間部の側面13、
基部14があり、踏面11の右部分は車輪により平滑にとさ
れてスリット光帯LT を正反射するので撮像されない。
これに対して、黒い太線で示した踏面11の左部分、頭部
側面12、中間側面13、基部14は概ね錆びているため、ス
リット光帯LT が明瞭に撮像される。また枕木1b や道
床1a もスリット光帯LT をランダムに反射してこれが
撮像される。ここで、レール1c'の頭部側面12の上端を
軌道側の測定点とする。In FIG. 1, a track inspection car 3 has a self-track 1
A runs on A, and there is an adjacent track 1B on the right side thereof. For convenience, both rails of the adjacent track 1B are represented by 1c 'and 1d'. The body 31 of the track inspection car 3 is provided with measurement optical systems 4B and 4A on both left and right sides thereof, and corresponds to adjacent tracks on both left and right sides. A data processing / recording device 5 is disposed on a floor 311 of the vehicle body 31, and a ground processing device 6 including an image processing unit 61 and a data processing unit 62 is disposed at an appropriate place on the ground. The data processing / recording device 5 is set in advance with distance data of the start and end points of the section to be measured from the traveling reference point and position information indicating an adjacent trajectory on the left or right side of the own trajectory. advance to the data processing unit 62 of the 6, the limit value for the separation distance D 2 is set. Both measuring optical systems 4A and 4B are composed of a projector 41 and two image receiving cameras 42a and 42b.
Projector 41 is perpendicular slit light band L T to the adjacent track 1B, projecting to a suitable range before and after the rail 1c '. Two image-receiving cameras 41a, 42b may form a same angle phi 1 with respect to the slit light band L T for each optical axis in a horizontal plane, the body 31
Are set symmetrically with respect to the floor surface 311 at an angle φ 2, and their optical axes intersect with the rail 1 c ′ when the adjacent track 1 B is at the reference separation distance D 2 , and the rail 1 c ′ and their respectively the imaged slit light band L T irradiation before and after. The rail 1c 'has a top surface (tread surface) 11 of the head, a side surface 12 of the head, a side surface 13 of the middle part,
There is the base 14, the right portion of the top surface 11 is not imaged since been a smooth by the wheel regularly reflected slit light band L T.
In contrast, the left part of the top surface 11 shown in heavy black line, the head side 12, intermediate side face 13, since the base portion 14 is generally rusted, slit light band L T is clearly imaged. It also is imaged sleepers 1b and the track bed 1a be reflected slit light band L T randomly. Here, the upper end of the side surface 12 of the head of the rail 1c 'is a measurement point on the track side.
【0008】図2において、軌道検測車3に装備された
動揺測定装置7は、傾斜角検出部71と水平変位検出部72
よりなる。傾斜角検出部71は、2個の上下間隔検出セン
サ711a,711b と傾斜角算出回路712 よりなり、台車32に
対する車体31の左右傾斜角θを検出する。水平変位検出
部72は図示の位置に設けられ、台車32に対する車体31の
水平変位量Δdを検出する。また走行距離算出装置8
は、車軸に直結されたパルス発生器81と距離算出回路82
よりなり、走行基準点からの軌道検測車3の走行距離を
算出する。これらの左右傾斜角θ、水平変位量Δd、走
行距離は、軌道検測車3の走行中に、それぞれ検出また
は算出されて逐次に出力される。In FIG. 2, a sway measuring device 7 mounted on a track inspection vehicle 3 includes a tilt angle detecting section 71 and a horizontal displacement detecting section 72.
Consisting of The tilt angle detecting unit 71 includes two vertical interval detecting sensors 711a and 711b and a tilt angle calculating circuit 712, and detects a right and left tilt angle θ of the vehicle body 31 with respect to the bogie 32. The horizontal displacement detector 72 is provided at the position shown in the figure, and detects the horizontal displacement Δd of the vehicle body 31 with respect to the bogie 32. The traveling distance calculating device 8
Is a pulse generator 81 directly connected to the axle and a distance calculation circuit 82
The traveling distance of the track inspection vehicle 3 from the traveling reference point is calculated. The left-right inclination angle θ, the horizontal displacement amount Δd, and the traveling distance are respectively detected or calculated during traveling of the track inspection vehicle 3 and are sequentially output.
【0009】図3(a) において、軌道検測車3の走行中
に、投光器41よりのスリット光帯LT がレール1c'の点
Qとその前後に投射されたとし、2個の受像カメラ42a,
42bが適当な時間間隔でこれを撮像する。走行中におい
てはデータ処理/収録装置5は、設定された被測定区間
の始終点の距離データを参照して、走行距離算出装置8
よりの走行距離データにより被測定区間を選択し、また
位置情報を参照して、例えば隣接軌道1B側の測定光学
系4Aを選択して、その両受像カメラ42a,42bの画像信
号を収録し、これとともに動揺測定装置7と走行距離算
出装置8とがそれぞれ出力する動揺量データと走行距離
データを並列に収録する。図(b) の(イ) は受像カメラ42
a の画像を示し、点Qが受像カメラ41a の光軸の右側
((a) では下側)にあるため、画像は画面の左右中心線
Cに対して右側に偏っている。また(ロ) に示す受像カメ
ラ42b の画像は左側に偏っており、これらの偏位量は受
像カメラ42と頭部側面12の変位距離に相当する。いま車
体31は動揺しないとし、地上処理装置6の画像処理部61
により、上記の収録された両画像を処理して、それぞれ
の頭部側面12が中心線Cに一致するよう左右にシフト
し、両者をAND合成すると、(c) に示すような頭部側
面12のみが抽出された画像がえられる。データ処理部62
においては、このシフト量を検出して処理し、図(a) に
示す受像カメラ42と頭部側面12の斜め距離d1 がえられ
る。また頭部側面12の上端qのアドレスを求めることに
より、床面311 と点Qの反射光LR とが垂直面内でなす
角度φ2'がえられ、さらに、この角度φ2'と前記の水平
面内の角度φ1 とに立体3角法を適用して、斜め距離d
1 より水平距離d2 が求められる。自己軌道1Aの軌道
中心p1 と受像カメラ42間の水平距離d1 (動揺しない
場合の)を予め計測または算出しておき、これと軌間D
1 の1/2とを水平距離d2 に加算すると、車体31が動
揺しない場合の両軌道1A,1Bの離隔距離D2 が算出
される。[0009] In FIG. 3 (a), during running of the track Kensokusha 3, a slit light band L T than the projector 41 is projected on the front and back and a point Q rails 1c ', 2 pieces of picture camera 42a,
42b images this at appropriate time intervals. During traveling, the data processing / recording device 5 refers to the distance data at the set start and end points of the measured section, and calculates the traveling distance calculation device 8.
The section to be measured is selected based on the travel distance data, and the position information is referred to, for example, the measurement optical system 4A on the adjacent track 1B side is selected, and the image signals of the two receiving cameras 42a and 42b are recorded. At the same time, the amount of sway data and the mileage data output by the sway measuring device 7 and the mileage calculating device 8 are recorded in parallel. (B) in Fig. 2 (b) shows the receiving camera 42.
The image Q is located on the right side of the optical axis of the image receiving camera 41a (the lower side in (a)), and thus the image is shifted to the right with respect to the center line C of the screen. The image of the image receiving camera 42b shown in (b) is deviated to the left, and the amount of these deviations corresponds to the displacement distance between the image receiving camera 42 and the side surface 12 of the head. Now, assume that the vehicle body 31 does not shake, and the image processing unit 61 of the ground processing device 6
By processing both of the above recorded images, the respective head side surfaces 12 are shifted left and right so as to coincide with the center line C, and when the two are AND-combined, the head side surfaces 12 as shown in FIG. Only the extracted image is obtained. Data processing unit 62
In processes to detect the shift amount, the diagonal distance d 1 of the image receiving camera 42 and the head side 12 shown in FIG. (A) it will be obtained. Also by obtaining the address of the upper end q of the head side surface 12, and the reflected light L R of the floor 311 and the point Q 'are Introduction, further, the angle phi 2' angle phi 2 forming in the vertical plane said and By applying the solid triangle method to the angle φ 1 in the horizontal plane of
The horizontal distance d 2 is obtained from 1 . The horizontal distance d 1 (in the case of no shaking) between the orbit center p 1 of the self-orbit 1A and the image receiving camera 42 is measured or calculated in advance,
When adding 1 of a 1/2 horizontal distance d 2, both track 1A when the vehicle 31 is not upset, separation distance D 2 of 1B is calculated.
【0010】次に図4により、車体31が動揺した場合の
補正方法を説明する。図4(a) において、自己軌道1A
は曲線区間にあり、角度θ1 左に傾斜しているとする。
一方、車体31の動揺は床面311 の左右中心点Oの左右水
平変位と、中心点Oを回転中心とする車体31の左右回転
とに分解される。図(a) は、ある時点で中心点Oが右に
Δdだけ水平変位し、さらに角度θ2 だけ時計方向に回
転して、中心点OがO’の位置に変位した状態を示す。
この状態では、前記の反射光LR の角度φ2'は、角度
(θ2 −θ1)だけ方向が変化する。角度θ2 は傾斜角検
出部71により算出されるから、θ1 を既知とすれば変化
角(θ2 −θ1)が判明するので、これを角度φ2'に加算
して動揺状態における受像カメラ42と頭部側面12の斜め
距離d1'を算出し、さらにこれに対する水平距離d2'を
算出する。これに対して、動揺により軌道中心p1 と受
像カメラ42間り水平距離d3 も変化するのでこれを補正
することが必要であり、その補正方法を(b) により説明
する。図4(b) において、動揺しないときの床面311 の
中心点O(x0,y0)を原点とするXY座標系をとる。中
心点Oに対する、軌道中心p1 の座標値(xP,yP)と、
受像カメラ42の測定中心点O1 の座標値(x1,y1)、お
よび原点Oと測定中心点O1 間の距離Lとは、実測によ
りまたは配置図より算出できる。車体31の動揺により、
中心点OはO’(x0', y0') に、測定中心点O1 はO
1'(x1', y1') にそれぞれ移動する。この座標値(x
1', y1') は、水平変位Δdと傾斜角θ2 および上記の
距離Lにより算出できる。これより(x1'−x0)を求め
ると、これが動揺による受像カメラ42の水平変位量であ
り、これを補正量として上記の水平距離d3 を補正する
ことにより、動揺状態における離隔距離D2 が算出され
る。Next, referring to FIG. 4, a correction method when the vehicle body 31 shakes will be described. In FIG. 4 (a), the self-orbit 1A
It is in the curved section, and is inclined at an angle theta 1 to the left.
On the other hand, the sway of the vehicle body 31 is broken down into a horizontal displacement of the horizontal center point O of the floor 311 and a horizontal rotation of the vehicle body 31 about the center point O as a center of rotation. Figure (a) shows the center point O is only horizontal displacement Δd right at some point, by rotating the further angle theta 2 only clockwise, showing a state where the center point O is displaced to the position of the O '.
In this state, the angle phi 2 'of the reflected light L R, the angle (θ 2 -θ 1) only direction changes. Since the angle θ 2 is calculated by the inclination angle detection unit 71, if θ 1 is known, the change angle (θ 2 −θ 1 ) is known, and this is added to the angle φ 2 ′ to receive the image in the sway state. The oblique distance d 1 ′ between the camera 42 and the head side surface 12 is calculated, and the horizontal distance d 2 ′ with respect to this is calculated. In contrast, since the changes raceway center p 1 and the image receiving camera 42 Mari horizontal distance d 3 by upset it is necessary to correct this, explaining the correction method by (b). In FIG. 4B, an XY coordinate system having a center point O (x 0 , y 0 ) of the floor surface 311 when not oscillating as an origin is used. Coordinates (x P , y P ) of the orbit center p 1 with respect to the center point O;
The coordinate value (x 1 , y 1 ) of the measurement center point O 1 of the image receiving camera 42 and the distance L between the origin O and the measurement center point O 1 can be calculated by actual measurement or from a layout diagram. Due to the oscillation of the body 31,
The center point O is at O ′ (x 0 ′, y 0 ′), and the measurement center point O 1 is at O ′ (x 0 ′, y 0 ′).
1 '(x 1', y 1 ') move respectively. This coordinate value (x
1 ', y 1') can be calculated by the inclination angle theta 2 and the distance L between the horizontal displacement [Delta] d. When (x 1 ′ −x 0 ) is obtained from this, this is the amount of horizontal displacement of the image receiving camera 42 due to shaking, and the horizontal distance d 3 is corrected by using this as a correction amount, thereby obtaining the separation distance D in the shaking state. 2 is calculated.
【0011】以上により算出された動揺状態における離
隔距離D2 は、データ処理部62に設定された限界値に比
較され、これより狭くて不可のときは、この不可の離隔
距離データに対して、収録されている走行距離データを
付加して出力される。なお、上記の画像信号の画像処理
方法や、離隔距離の動揺に対する補正方法などは一実施
例であって、上記と異なる方法もありうるが、請求項1
記載の範囲の方法である限りこの発明に包含されること
はいうまでもない。The separation distance D 2 in the oscillating state calculated as described above is compared with a limit value set in the data processing section 62. The recorded traveling distance data is added and output. The image processing method of the image signal and the correction method for the fluctuation of the separation distance are merely examples, and there may be different methods.
It goes without saying that the present invention is included in the present invention as long as the method falls within the described range.
【0012】[0012]
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明の離隔距
離測定検査方法においては、軌道検測車を利用し、走行
による車体の動揺量が補正されて自己軌道と隣接軌道の
間の離隔距離が迅速に測定され、さらにこれを限界値に
比較してその可不可が判定され、不可のときはその箇所
を特定する走行距離データが付加されて出力されるもの
で、画像信号の選択収録による画像処理の効率的な方法
などが考慮されており、広範囲に亘って敷設された多数
の軌道に対する離隔距離の測定検査の効率化に寄与する
効果には、大きいものがある。As described above, in the separation distance measuring and inspecting method according to the present invention, a track inspection vehicle is used to correct the amount of vibration of a vehicle body caused by running, thereby obtaining a separation distance between a self-track and an adjacent track. Is quickly measured and further compared with a limit value to determine whether or not it is possible, and when it is not possible, mileage data specifying the location is added and output, and by selecting and recording an image signal An efficient method of image processing and the like are considered, and there is a great effect that contributes to the efficiency of the measurement and inspection of the separation distance for a large number of tracks laid over a wide range.
【図1】 図1は、測定光学系とデータ処理/収録装置
および地上処理装置の配置図である。FIG. 1 is a layout diagram of a measurement optical system, a data processing / recording device, and a ground processing device.
【図2】 図2は、動揺測定装置と走行距離算出装置の
概略の構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a sway measurement device and a travel distance calculation device.
【図3】 図3は離隔距離の測定方法の説明図であっ
て、(a)は、軌道検測車の測定状態の説明図、(b)および
(c)は、それぞれ、測定画像の説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of a method of measuring a separation distance, in which (a) is an explanatory view of a measurement state of a track inspection vehicle, (b) and
(c) is an explanatory view of a measurement image.
【図4】 図4は、車体の動揺による各部の位置変化の
解析と、動揺に対する補正方法の説明図であって、(a)
は、車体変位の説明図、(b)は、その変位関係の説明図
である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an analysis of a change in position of each part due to a vibration of a vehicle body and a correction method for the vibration, and FIG.
Is an explanatory view of a vehicle body displacement, and (b) is an explanatory view of the displacement relationship.
【図5】 図5は、隣接する2軌道の直角断面図であっ
て、(a)は、直線区間の場合の説明図、(b)は、曲線区間
の場合の説明図である。FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views of two adjacent tracks at right angles. FIG. 5A is an explanatory diagram for a straight section, and FIG. 5B is an explanatory diagram for a curved section.
1A…軌道または自己軌道、1B…軌道または隣接軌
道、1a …道床、1b …枕木、1c,1d …レール、11…
レールの踏面、12…頭部側面、13…中間側面、14…基
部、2A,2B…列車、3…軌道検測車、31…車体、31
1 …車体の床面、 32 …台車、4、4A,4B…測定光
学系、41…投光器、42, 42a,42b …受像カメラ、5…デ
ータ処理/収録装置、6…地上処理装置、61…画像処理
部、62…データ処理部、7…動揺測定装置、71…傾斜角
算出部、72…水平変位検出部、8…走行距離算出装置。1A: track or self-track, 1B: track or adjacent track, 1a: track bed, 1b: sleeper, 1c, 1d: rail, 11 ...
Rail treads, 12 ... head side, 13 ... middle side, 14 ... base, 2A, 2B ... train, 3 ... track inspection car, 31 ... body, 31
1 ... floor surface of vehicle body, 32 ... trolley, 4, 4A, 4B ... measuring optical system, 41 ... projector, 42, 42a, 42b ... receiving camera, 5 ... data processing / recording device, 6 ... ground processing device, 61 ... Image processing unit, 62: data processing unit, 7: sway measurement device, 71: inclination angle calculation unit, 72: horizontal displacement detection unit, 8: travel distance calculation device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01B 21/16 G01B 21/16 21/22 21/22 G06T 1/00 G06F 15/62 380 (72)発明者 山田 豊彦 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目1番4号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 鬼頭 昭人 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目1番4号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 竹中 泰雄 東京都渋谷区東3丁目16番3号 日立電子 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 田村 良一 東京都渋谷区東3丁目16番3号 日立電子 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 飯塚 信行 東京都渋谷区東3丁目16番3号 日立電子 エンジニアリング株式会社内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical indication location G01B 21/16 G01B 21/16 21/22 21/22 G06T 1/00 G06F 15/62 380 (72 ) Inventor Toyohiko Yamada 1-4-1 Meieki Station, Nakamura-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture Inside Tokai Passenger Railway Co., Ltd. Inside (72) Inventor Yasuo Takenaka 3-16-3 Higashi, Shibuya-ku, Tokyo Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Ryoichi Tamura 3-16-3 Higashi, Shibuya-ku, Tokyo Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Nobuyuki Iizuka 3-16-3 Higashi, Shibuya-ku, Tokyo Inside Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd.
Claims (2)
軌道に隣接する隣接軌道との離隔距離を測定対象とし、
該軌道検測車の車体の左右両側にそれぞれ配置され、該
隣接軌道に対して直角方向にスリット光帯を投射する投
光器、および該スリット光帯に対して同一の傾斜角をな
して対称的に配置された2個の受像カメラよりなる測定
光学系と、該車体内に配置されたデータ処理/収録装置
とを設け、かつ地上に、画像処理部とデータ処理部より
なる地上処理装置を設け、(1) 前記軌道検測車の走行中
に、前記隣接軌道側の測定光学系の投光器により、該隣
接軌道を照射したスリット光帯を、前記2個の受像カメ
ラにより適当な時間間隔で撮像し、該両受像カメラが出
力する画像信号に対して、該軌道検測車に装備された動
揺検出装置と走行距離算出装置とがそれぞれ逐次に出力
する、該車体の左右動揺データと該軌道検測車の走行距
離データとを並列に付加して、前記データ処理/収録装
置に収録し、(2) 前記地上処理装置において、前記収録
された両受像カメラの画像信号を前記画像処理部により
画像処理して、前記隣接軌道の軌道検測車側のレールの
頭部側面を抽出し、前記データ処理部の処理により、該
抽出された頭部側面と該受像カメラ間の斜め距離と、該
斜め距離に対する水平距離とを、前記収録された車体の
左右動揺データにより補正して算出し、かつ、該受像カ
メラと前記自己軌道の軌道中心間の水平距離を、該左右
動揺データにより補正して算出し、それぞれ算出された
両水平距離を加算し、さらに軌間の1/2を加算して、
該自己軌道と隣接軌道の軌道中心間の水平距離を算出し
て前記離隔距離とし、該算出された離隔距離を、予め設
定された限界値に比較してその可否を判定し、不可のと
きはその離隔距離データに対して前記収録された走行距
離データを付加して出力することを特徴とする、隣接2
軌道の離隔距離測定検査方法。1. A distance between a self-track on which a track inspection vehicle runs and an adjacent track adjacent to the self-track is measured.
A projector which is arranged on each of the left and right sides of the vehicle body of the track inspection vehicle and projects a slit light band in a direction perpendicular to the adjacent track, and symmetrically forming the same inclination angle with respect to the slit light band. A measuring optical system including two arranged image receiving cameras and a data processing / recording device disposed in the vehicle body, and a ground processing device including an image processing unit and a data processing unit provided on the ground; (1) While the track inspection vehicle is running, the slit light band illuminating the adjacent track is imaged at appropriate time intervals by the two image-receiving cameras by the projector of the measuring optical system on the adjacent track side. The left and right sway data of the vehicle body and the trajectory inspection are output sequentially by a sway detection device and a mileage calculation device provided in the trajectory inspection vehicle in response to the image signals output by the two receiving cameras. In parallel with vehicle mileage data In addition, the data is recorded in the data processing / recording device. (2) In the ground processing device, the recorded image signals of the two receiving cameras are image-processed by the image processing unit, and the trajectory detection of the adjacent trajectory is performed. The side face of the head of the rail on the vehicle measurement side is extracted, and by the processing of the data processing unit, the oblique distance between the extracted head side and the image receiving camera and the horizontal distance with respect to the oblique distance are recorded. The horizontal distance between the receiving camera and the center of the trajectory of the self-track is calculated and corrected using the horizontal sway data, and the calculated horizontal distances are calculated. And then add 1/2 of the gauge,
The horizontal distance between the center of the orbit of the self-orbit and the adjacent orbit is calculated as the separation distance, and the calculated separation distance is compared with a preset limit value to determine whether or not it is possible. The recorded distance data is added to the distance data and output.
Orbit separation distance measurement inspection method.
走行基準点からの被測定区間の始終点の距離データと、
前記自己軌道に対して左側または右側にある前記隣接軌
道を示す位置情報とを設定し、該始終点の距離データを
参照して、前記走行距離算出装置が逐次に出力する走行
距離データにより該被測定区間を選択し、かつ該位置情
報により該隣接軌道側の測定光学系を選択して、該被測
定区間の隣接軌道に対する前記両受像カメラの画像信号
を、該データ処理/収録装置に収録することを特徴とす
る、請求項1記載の隣接2軌道の離隔距離測定検査方
法。2. The data processing / recording apparatus according to claim 1,
Distance data of the start and end points of the measured section from the travel reference point;
Position information indicating the adjacent trajectory on the left or right side with respect to the own trajectory is set, and by referring to the distance data at the start and end points, the travel distance data sequentially output by the mileage calculation device is used to determine the position of the vehicle. A measuring section is selected, and a measuring optical system on the side of the adjacent track is selected based on the position information, and the image signals of the two receiving cameras for the adjacent track of the section to be measured are recorded in the data processing / recording apparatus. 2. The method for measuring and measuring a separation distance between two adjacent tracks according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23986396A JPH1062164A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Measurement method of separation distance between two adjacent tracks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23986396A JPH1062164A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Measurement method of separation distance between two adjacent tracks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062164A true JPH1062164A (en) | 1998-03-06 |
Family
ID=17051010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23986396A Pending JPH1062164A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Measurement method of separation distance between two adjacent tracks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062164A (en) |
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-
1996
- 1996-08-22 JP JP23986396A patent/JPH1062164A/en active Pending
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