基于激光传感器的槽型轨轮廓匹配方法

作者：伍川辉; 廖家; 熊仕勇; 牛英杰; 周博

来源：浙江大学学报(工学版), 2021, 55(09): 1607-1624.

• 槽型轨断面轮廓
• 动态匹配
• 匹配基准区域
• 最近点迭代（ICP）
• 卡尔曼滤波器

为了实时掌握有轨电车线路的轨道状态,以期更有效地指导线路运营维护,针对有轨电车特殊的轨道结构和安装方式带来的轨道轮廓匹配困难问题,提出适用于槽型轨的轮廓匹配算法.通过分析轨道的磨损规律及结构特征,定义槽型轨的匹配基准区域,给出区域的自动分割方法.为了解决匹配区域定位困难的问题,设计两段式最近点迭代(ICP)匹配算法,实现轮廓的精确匹配;通过卡尔曼滤波器对匹配得到的旋转平移参数进行连续预测,解决在特殊情况下的异常匹配问题;通过实际线路实验,验证算法的可靠性.实验结果表明:所提匹配算法具有快速、高精度和高鲁棒性的特点,能有效克服槽型轨的特殊结构和嵌入式安装方式带来的匹配困难问题.

• 单位
  中车长春轨道客车股份有限公司; 西南交通大学