AT525703A1 - Verfahren zur Verortung - Google Patents

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AT525703A1
AT525703A1 ATA50963/2021A AT509632021A AT525703A1 AT 525703 A1 AT525703 A1 AT 525703A1 AT 509632021 A AT509632021 A AT 509632021A AT 525703 A1 AT525703 A1 AT 525703A1
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point
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track
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ATA50963/2021A
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Stuntner Benjamin
Hartl Daniel
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Track Machines Connected Ges M B H
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    • B61RAILWAYS
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    • B61L23/04Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
    • B61L23/042Track changes detection
    • B61L23/047Track or rail movements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
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    • B61L23/04Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
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    • GPHYSICS
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Abstract

Verfahren zu einer Ermittlung einer relativen Positionsangabe einer Position (13) in einem Gleis, wobei mittels einer Messvorrichtung Messwerte einer Vielzahl von Objekten im Gleisaufbau ermittelt werden, welche Messwerte zumindest eine Eigenschaft eines Objektes der Vielzahl von Objekten beschreiben, wobei die Messwerte mit Referenzmesswerten oder einem Referenzmessbereich oder ein Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster eines ausgewählten Referenzobjektes zur Auswahl eines einzigen Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten unter Ermittlung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen dem Auswahlobjekt und dem Referenzobjekt abgeglichen werden, welches Referenzobjekt als ein unbewegliches Referenzobjekt in der Datenbank hinterlegt ist, welches Ähnlichkeitsmaß rechnerisch ermittelt wird und welches Ähnlichkeitsmaß durch einen Zahlenwert angegeben wird, und die Position (13) im Gleis durch einen vektoriellen Abstand (a) zwischen einem am Objekt angeordneten Ursprungspunkt (14) und der Position (13) angegeben wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Verortung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu einer relativen Verortung einer Position in einem Gleis in Bezugnahme auf
ein detektierbares Objekt.
Eine Verortung im Gleis kann beispielsweise über GPS oder GARMIN erfolgen. Die Anwendung dieser Methoden ist Jedoch auf jene Teilstrecken des Gleises beschränkt, in welchen
Teilstrecken die jeweiligen Daten abrufbar sind.
Eine Verortung kann auch über die Anwendung von Messverfahren erfolgen, welche Messverfahren Eigenschaften einer einzigen Schiene oder der Schienen ab einem Referenzpunkt ermitteln. Sowohl bei kontaktlosen Messverfahren als auch bei Messverfahren, welche Messverfahren auf einem Kontakt zwischen einem Sensor und einer einzigen Schiene beziehungsweise den Schienen basieren, unterliegt ein solches Verfahren einer Verortung den temporären Eigenschaften der Schiene. Eine aus Eisen hergestellte Schiene unterliegt beispielsweise einer Längsausdehnung zufolge einer Temperaturänderung. Die durch die Temperaturänderung bedingte Längenänderung einer Schiene aus Eisen kann beispielsweise bei einer Temperaturänderung von 10°C und einer Schienenlänge von in Summe 10000,0 Meter (Länge der Messfahrt) 1,2 Meter betragen. Selbst der Laie erkennt, dass bei einer solchen Längenänderung der Schiene zufolge ihrer physikalischen
Eigenschaften keine hinreichend genaue Verortung auf Basis
der Schienenlänge als eine Eigenschaft der Schiene
betrieben werden kann.
Insbesondere bei Messverfahren, welche Messverfahren auf einem mechanischen Kontakt zwischen dem Sensor und der einen Schiene oder der Schienen basieren, ist der mechanische Kontakt eine veränderliche, die Genauigkeit der Verortung beeinflussende Größe. Bei einer Messung mit einem auf der Schiene rollenden Messrad besteht stets ein mechanischer Schlupf zwischen dem Messrad und der Schiene. Weiters besteht ein mechanischer Abrieb an der Rolloberfläche des Messrades, welcher Abrieb den Durchmesser des Messrades verringert. Die Genauigkeit einer Messung einer Länge einer Schiene mit einer kontaktbasierten Messvorrichtung ist somit stets von der
Länge der gemessenen Strecke abhängig.
Es ist nach DE19729990 bekannt, die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung eines Gleisfahrzeuges über eine Detektion von Schwellen und Zählen der Schwellen in einem Zeitraum, über welche Schwellen das Schienenfahrzeug bewegt wird, zu bestimmen. Es findet sich in DE19729990 kein Hinweis auf eine Verortung im Gleis. Hiervon unabhängig kann auch ein Verfahren wie beispielsweise das in DE19729990 offenbarte Verfahren zur ausschließlichen Ermittlung der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung eines Gleisfahrzeuges nicht als ein relevanter Stand der Technik für das unten beschriebene Verfahren zur Verortung
angesehen werden.
Ebenso findet sich in den zahlreichen Dokumenten, welche Dokumente DE19729990 als Stand der Technik anführen, kein
Hinweis auf eine Verortung eines Gleismessfahrzeuges im
Gleis. Es zitieren die folgenden Dokumente DE19729990 als
einen relevanten Stand der Technik:
DE102006062549 offenbart ein Verfahren zum automatischen Positionieren von streckseitigen Infrastrukturen. In DE102006062549 [0011] findet sich der Hinweis auf die „Schwellengenaue Positionierung“, wobei der Begriff der „Schwellengenauen Positionierung“ so zu verstehen ist, dass lediglich und ausschließlich die Existenz einer Schwelle ermittelt wird. Es findet sich kein Hinweis auf die Ermittlung eines vektoriellen Abstandes ab einer detektierten Schwelle oder ab einer n-ten Schwelle. Es findet sich in DE102006062549 kein Hinweis auf das Zählen der Schwellen. Die Genauigkeit dieser Verortung - sofern man überhaupt von einer Verortung im Sinne der nachfolgenden Offenbarung des erfindungsgemäßen Verfahrens sprechen kann - ist darauf beschränkt, dass „eine Nähe zu einer Schwelle“ ermittelt wird, was für eine streckenseitige Infrastruktur ausreichend sein könnte. Die Ermittlung einer Nähe zu einer Schwelle ist keine Verortung in dem Sinn der hier offenbarten Erfindung. Eine Verortung
dient dazu, eine Position und keine Nähe zu bestimmen.
DE10245149 offenbart ähnlich zu DE19729990 ein Verfahren zur Regelung der Bremskraft einer Bremse. Dieses Verfahren betrifft nicht die Verortung im Gleis und ist somit kein
relevanter Stand der Technik.
EP3587216 offenbart eine Vorrichtung zur Ermittlung der Geschwindigkeit. EP3587216 ist kein relevanter Stand der Technik zu dem unten diskutierten erfindungsgemäßen
Verfahren.
EP3378726 offenbart ebenso eine Vorrichtung zur Ermittlung der Geschwindigkeit. EP3378726 ist kein relevanter Stand der Technik zu dem unten diskutierten erfindungsgemäßen
Verfahren.
DE102010047580 betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Information, wobei der Schwellenabstand zwischen zwei Schwellen und ein Muster hiervon über eine Messstrecke als ein Maß über den Zustand der Gleisstrecke und auch für eine Codierung der Schwellen vorgeschlagen wird. Die Codierung der Schwellen wird weiters in DE102010047580 [0020] als eine Alternative zu einer Kilometrierung über Kilometersteine angesehen. Die in DE102010047580 vorgeschlagene Verortung ist auf eine Angabe in der Nähe
einer bestimmten Schwelle beschränkt.
EP1197419 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Raddurchmessers und/oder der Fahrgeschwindigkeit eines Schienenfahrzeuges. EP1197419 ist
kein relevanter Stand der Technik.
Die Patentfamilie von RU2653767 umfasst EP3172577. EP3172577 hat die Ermittlung der Geschwindigkeit eines
Fahrzeuges zum Inhalt.
EP2905196 betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung der Geschwindigkeit eines Gleisfahrzeuges. EP2905196 ist kein
relevanter Stand der Technik.
WO200166401 offenbart ein Verfahren zur Verortung eines schienengebundenen Fahrzeuges, wobei die Verortung durch Interpolierung zwischen detektierten Objekten im Gleisbereich und unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit
des Fahrzeuges durchgeführt wird.
WO02002058984 gehört zu der Patentfamilie von DE10104946, WO02002058984 offenbart ein Verfahren zur Verortung, wobei gespeicherte Daten über einen Wegabschnitt geladen werden und diese Daten mit aktuellen Daten eines Wegabschnittes verglichen werden. Es handelt sich im Wesentlichen um einen Vergleich der Charakteristika der gespeicherten Daten und der IST-Daten zur Verortung. Es findet sich in WO2002058984 kein Hinweis auf das Ermitteln eines Objektes mit bestimmten Eigenschaften oder das Zählen von Objekten mit
bestimmten Eigenschaften in Fahrtrichtung.
CN103278051 betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Geschwindigkeit.
WO2003006299 ist kein relevanter Stand der Technik zu der
nachstehend beschriebenen Erfindung.
Es wird weiters auf AT518692 verwiesen, in welchem Dokument die Ermittlung von Messdaten von Objekten, die Klassifizierung der Messdaten und das Verknüpfen dieser
Daten mit einer Positionsangabe offenbart ist.
WO2019091681 betrifft eine Vorrichtung und ein System zum Navigieren innerhalb eines Gleisnetzes, wobei gemäß WO2019091681 [26] für einen Navigationsvorgang die aktuell erfassten Messdaten mit abgespeicherten Messdaten
(Netzdaten) abgeglichen werden.
Es ist in der nachstehenden Beschreibung offenbart, dass Schwellen als Auswahlobjekte herangezogen werden können. Die Erkennung von Schwellen ist beispielsweise auch in
AT411277 und der AT509481 thematisiert.
Die im Folgenden diskutierte Erfindung stellt sich die
Aufgabe ein einfach durchzuführendes Verfahren zur
Verortung einer Position in einem Gleis bereitzustellen, welches Verfahren eine hohe Genauigkeit bietet. Es soll insbesondere die Genauigkeit des Verfahrens keinen
temporären Eigenschaften oder Einflüssen unterliegen.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird beispielhaft anhand eines Einsatzes eines Messfahrzeuges erläutert, welches Messfahrzeug im Gleis verfahren wird. Das Messfahrzeug kann hierbei ein schienengebundenes Fahrzeug sein. Es ist Jedoch diese Erfindung nicht nur auf den Einsatz eines schienengebundenen oder erdgebundenen Messfahrzeuges beschränkt. In einer hierzu äquivalenten Weise kann der Anwender auch eine Drohne als ein Luftfahrzeug oder ein
sonstiges erdgebundenes Fahrzeug einsetzen.
Die Frage, welche Art eines Messfahrzeuges zur Durchführung des im Folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrzeuges verwendet wird, ist im Wesentlichen die Frage, in welcher Form die am Messfahrzeug angeordnete Messvorrichtung
relativ zum Gleis bewegt werden soll.
Es sind nach dem Stand der Technik übliche Messvorrichtungen zur Ermittlung von Messwerten bekannt, welche Messwerte einen Zustand oder Eigenschaften eines Gleises beschreiben. Die Erfindung baut auf der Verwendung dieser nach dem Stand der Technik bekannten Messvorrichtungen auf. Es werden im Rahmen der Offenbarung des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielhaft Messvorrichtungen erwähnt. Die Messvorrichtungen können auf der kontaktlosen Ermittlung von Messwerten oder unter Herstellung eines Kontaktes zwischen einem Sensor und dem
Objekt zur Ermittlung von Messwerten basieren.
Eine Eigenschaft eines Objektes kann beispielsweise und somit nicht einschränkend eine Farbe, eine Oberflächenbeschaffenheit wie beispielsweise und nicht einschränkend eine Oberflächenstruktur, eine Größe, eine Dimension, eine Markierung oder eine Kennzeichnung des Objektes sein. Eine Kennzeichnung kann beispielsweise eine Nummerierung des Objektes sein. Es sind nach dem Stand der Technik Verfahren zur Zuordnung von Messwerten zu Objektklassen einschließlich der Klassifizierung des Objektes bekannt. Die erwähnten, eine Eigenschaft beschreibenden Messwerte sind zur Durchführung einer solchen Zuweisung zu einer Objektklasse und Klassifizierung
eines Objektes geeignet.
Eine Eigenschaft kann auch ein Code sein, welcher Code geeignet ist, ein Objekt oder eine Objektgruppe aus einer Vielzahl von Objekten eindeutig und klar zu identifizieren. Ein Code kann eine für eine Person visuell wahrnehmbare Kennzeichnung sein. Ein Code kann auch eine Kennzeichnung sein, welche Kennzeichnung nur mittels einer geeigneten Vorrichtung auslesbar ist. Es weisen beispielsweise Schienen eine Schienennummer oder Fabrikationsnummer als Code auf. Die oben erwähnte Messvorrichtung kann zum Auslesen eines Codes unter Erstellung von Messwerten über
den Code geeignet sein.
Erfindungsgemäß kann die oben angeführte Aufgabenstellung
durch den Anspruch 1 erreicht werden.
Erfindungsgemäß kann dies dadurch erreicht werden, dass die Messwerte mit Referenzmesswerten oder einem Referenzmessbereich oder
einem Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster
eines ausgewählten Referenzobjektes zur Auswahl eines einzigen Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten unter Ermittlung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen dem Auswahlobjekt und dem Referenzobjekt abgeglichen werden, welche Referenzmesswerte beziehungsweise welcher Referenzmessbereich des Referenzobjektes in einer Datenbank hinterlegt sind beziehungsweise ist,
welches Referenzobjekt als ein unbewegliches Referenzobjekt in der Datenbank hinterlegt ist,
welches Ähnlichkeitsmaß rechnerisch ermittelt wird und welches Ähnlichkeitsmaß durch einen Zahlenwert angegeben wird, und
die Position im Gleis durch einen vektoriellen Abstand zwischen einem am Objekt angeordneten Ursprungspunkt und der Position angegeben wird,
welcher Ursprungspunkt eine durch die Messvorrichtung durch Messwerte ermittelbare Eigenschaft aufweist, welche Eigenschaft sich von ersten zu dem Ursprungspunkt benachbarten Punkten unterscheidet, oder
welcher Ursprungspunkt durch geometrische Bedingungen zu zweiten Punkten definiert ist, welche zweite Punkte sich von zu den zweiten Punkten benachbarten Punkten
unterscheiden.
Der Begriff des Messmusters ist nach der gängigen Lehre bekannt. Ergänzend wird vorgetragen, dass unter einem Messmuster beispielsweise eine Darstellung der Messwerte als eine Reihe der Messwerte und/oder eine Funktion über eine räumliche Dimension und/oder über die Zeit verstanden
werden kann.
Die Verortung im Gleis kann erfindungsgemäß so erfolgen,
dass ein einziges Auswahlobjekt durch ein Referenzobjekt
definiert wird. Es wird der Messwagen im Gleis verfahren, wobei eine Vielzahl von Objekten mittels der Messvorrichtung detektiert werden. Es wird in der Vielzahl von Objekten nach dem einen, durch das Referenzobjekt definierten Auswahlobjekt gesucht, wobei das Messfahrzeug während dieser Suche real oder virtuell im Gleis verfahren wird. Wird dieses Auswahlobjekt gefunden, so wird der vektorielle Abstand zwischen einem Ursprungspunkt auf
diesem Auswahlobjekt und der Position bestimmt.
Das Auswahlobjekt weist zumindest eine alleinstellende Eigenschaft zu der Vielzahl von Objekten auf. Die alleinstellende Eigenschaft des Auswahlobjektes ist unterschiedlich zu der Eigenschaft der Vielzahl von Objekten. Das Auswahlobjekt kann mehrere alleinstellende Eigenschaften aufweisen, wobei eine Eigenschaft für sich alleine oder in Kombination mit einer weiteren Eigenschaft alleinstellend zu einer Eigenschaft beziehungsweise zu
Eigenschaften der Vielzahl von Objekten sein kann.
Die Definition des Auswahlobjektes erfolgt über Messwerte beziehungsweise über Referenzmesswerte, welche Referenzmesswerte das Referenzobjekt aufweist; es werden unter Anwendung der gängigen Lehre die Messwerte mit den Referenzmesswerten abgeglichen. Der Anwender wählt ein Referenzobjekt mit Referenzmesswerten aus, welche Referenzmesswerte durch einen Vergleich mit den Messwerten die Detektion eines unverschieblich gelagerten
Auswahlobjektes erlauben.
Im Rahmen der Offenbarung der Erfindung wird ein Objekt als unverschieblich angesehen, wenn dieses Objekt mit einer im
Eisenbahnwesen üblichen Belastung keine Veränderung seiner
Position im Allgemeinen, im Besonderen keine Verschiebung
oder Verdrehung erfährt.
Erfindungsgemäß kann dies dadurch erreicht werden, dass die Messwerte mit einem Referenzmesswert oder Referenzmessbereich einer Referenzobjektgruppe oder
ein Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster der Referenzmesswerte zur Auswahl von Auswahlobjekten aus der Vielzahl von Objekten unter Bestimmung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen einem Auswahlobjekt der Auswahlobjekte und den Referenzobjekten abgeglichen werden, welche Referenzmesswerte beziehungsweise welcher Referenzmessbereich der Referenzobjektgruppe in einer Datenbank hinterlegt sind beziehungsweise ist,
welches Referenzobjekt als ein unbewegliches Referenzobjekt in der Datenbank hinterlegt ist,
welches Ähnlichkeitsmaß rechnerisch ermittelt wird und welches Ähnlichkeitsmaß durch einen Zahlenwert angegeben wird,
welche Auswahlobjekte zumindest eine durch einen Messwert beschriebene ähnliche Eigenschaft aufweisen, und
eine Anzahl n mit n=1, 2, 3.. der Auswahlobjekte in einer von dem Messfahrzeug zurückgelegten Strecke ab dem Ausgangspunkt ermittelt wird,
wobei die Position durch einen vektoriellen Abstand zwischen einem Ursprungspunkt und der Position angegeben wird,
welcher Ursprungspunkt an dem n-ten Auswahlobjekt einer Reihe von Auswahlobjekten angeordnet ist und
welcher Ursprungspunkt eine durch die Messvorrichtung durch Messwerte ermittelbare Eigenschaft aufweist, welche
Eigenschaft sich von ersten zu dem Ursprungspunkt
benachbarten Punkten unterscheidet, oder
welcher Ursprungspunkt durch geometrische Bedingungen zu zweiten Punkten definiert ist, welche zweiten Punkte sich von zu den zweiten Punkten benachbarten Punkten
unterscheiden.
Das in Fahrtrichtung gesehen letzte Auswahlobjekt einer Reihe von Auswahlobjekten ist das n-te Auswahlwahlobjekt
bei Zählung von einem Ausgangspunkt.
Die Messvorrichtung detektiert bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels einer über dem Gleis angeordneten Messvorrichtung eine Vielzahl von Objekten. Es kann aus dieser Vielzahl von Objekten eine Gruppe als Auswahlobjekt definiert werden. Die Auswahlobjekte dieser Gruppe zeichnen sich durch zumindest eine gemeinsame Eigenschaft oder eine Eigenschaft aus, zu welcher Eigenschaft die Auswahlobjekte der Gruppe ähnliche Eigenschaften aufweisen. Die zumindest eine Eigenschaft des Auswahlobjektes ist eine zu einer Vielzahl an Objekten
alleinstellende Eigenschaft.
Es wird das Messfahrzeug im Gleis real oder virtuell ab einem Ausgangspunkt erfahren. Es wird die Anzahl der Auswahlobjekte dieser Gruppe ab dem Ausgangspunkt ermittelt. Ab dem letzten oder n-ten Auswahlobjekt dieser Gruppe wird ein vektorieller Abstand zwischen dem
Ursprungspunkt und der Position ermittelt.
Das n-te Auswahlobjekt kann das in der Reihe der detektierten Auswahlobjekte in Fahrtrichtung gesehen letzte
Auswahlobjekt sein.
Die obige Beschreibung umfasst das Merkmal des realen oder
des virtuellen Verschiebens des Messwagens im Gleis.
Ein reales Verschieben des Messwagens kann beispielsweise dann vorliegen, wenn eine Gleiserhaltungsmaschine zu der Position verfahren wird. Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sein, ein gleisgebundenes Fahrzeug oder eine gleisgebundene Maschine während einer Annäherung an die Position zu steuern. Ein reales Verschieben kann auch vorliegen, wenn die Position im Gleis unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens verortet
wird.
Ein virtuelles Verschieben des Messwagens kann beispielsweise bei einer Planung eines Vorhabens zur
Instandsetzung eines Gleises an der Position vorliegen.
Das Gleis kann an der erwähnten Position beispielsweise und somit nicht einschränkend eine Diskontinuität aufweisen. Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine solche
Diskontinuität mit möglichst einfachen Mitteln hinreichend
genau zu verorten.
Nach dem Verständnis der Erfinder stellt das Finden eines Auswahlobjekts aus der Vielzahl von Objekten ein mit einfachen Mitteln durchführbares Verfahren dar. Ebenso stellt das Zählen der Auswahlobjekte ab einem Referenzpunkt ein mit einfachen Mitteln durchführbares Verfahren dar. Weiters wird festgehalten, dass das Messen eines Abstandes zwischen zwei Punkten, hier das Messen eines vektoriellen Abstandes zwischen dem Ursprungspunkt und der Position ein Verfahren darstellt, welches Verfahren mit einfachen
Mitteln durchführbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann das Verfahren des Messwagens mit einer hohen Geschwindigkeit zu dem Auswahlobjekt mit dem Ursprungspunkt erlauben, da bis zu dem Auswahlobjekt mit dem Ursprungspunkt keine besonderen
Messanforderungen gestellt werden.
Eine Angabe eines vektoriellen Abstandes umfasst zumindest eine Abstandsangabe und die Angabe einer Richtung. Eine Abstandsangabe ist hierbei ein Zahlenwert. Die Richtungsangabe ist eine Angabe, in welche Richtung die Abstandsangabe gemessen ist oder zu messen ist. Eine Richtungsangabe kann beispielsweise eine Anordnung sein, in
Fahrtrichtung oder quer zu der Fahrtrichtung zu messen.
Die obige Beschreibung umfasst das Merkmal des Ursprungspunktes. Das erfindungsgemäße Verfahren kann so interpretiert werden, dass an dem einen Auswahlobjekt beziehungsweise an dem letzten Auswahlobjekt der Reihe ein lokales Koordinatensystem aufgespannt wird, welches lokale Koordinatensystem seinen Ursprung in dem Ursprungspunkt auf dem einen Auswahlobjekt beziehungsweise dem letzten Auswahlobjekt der Reihe hat. Aus diesem Grund wurde auch der Begriff „Ursprungspunkt“ gewählt. Das lokale Koordinatensystem kann ein ein-, zwei-, drei oder vierdimensionales (räumliche Verortung einschließlich
zeitlicher Komponente) sein.
Im einfachsten Fall ist das lokale Koordinatensystem nur durch das Vorhandensein des einen Auswahlobjektes beziehungsweise über die Anzahl der Auswahlobjekte in einer Fahrtstrecke mit der Fahrtrichtung ab dem Ursprungspunkt mit einem globalen Koordinatensystem verknüpft. Der
Ursprungspunkt, ab welchem die Anzahl der Auswahlobjekte
ermittelt werden, ist vorzugsweise über einen Referenzpunkt
in einem globalen Koordinatensystem verortet.
Die obige Beschreibung umfasst das Merkmal der unbeweglichen Auswahlobjekte. In einer vorteilhaften Weise wählt der Anwender Auswahlobjekte, welche Auswahlobjekte ihre Position im globalen Koordinatensystem nicht aufgrund von Umwelteinflüssen oder aufgrund von Belastungen ändern. Dies schließt ein, dass das Referenzobjekt in der Datenbank als ein unverschiebliches Objekt hinterlegt ist. Das Hinterlegen des Referenzobjektes in der Datenbank als ein unverschiebliches Objekt kann auch die Angabe umfassen, wann die Unverschieblichkeit und/oder die korrekte Lage des
Objektes ermittelt wurde.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass der Ursprungspunkt auf einem unverschieblichen Auswahlpunkt angeordnet wird. Dies hat den technischen Effekt, dass die Position relativ zu diesem Ursprungspunkt und somit auch in einem globalen Koordinatensystem über einen längeren Zeitraum verortet werden kann. Die unten angeführte Beschreibung umfasst die Verortung über das erfindungsgemäße Verfahren zu einem ersten Zeitpunkt und zu einem nachfolgenden zweiten Zeitpunkt. Der erste Zeitpunkt kann ein Zeitpunkt sein, zu welchem ersten Zeitpunkt die Position mit einem Messfahrzeug verortet wird. Der zweite Zeitpunkt kann ein Zeitpunkt sein, zu welchem zweiten Zeitpunkt eine Instandhaltungsvorrichtung zu der Position verfahren wird. Die Zeitspanne zwischen den ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt kann als längerer
Zeitraum angesehen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine historische oder den zeitlichen Verlauf dokumentierende datenbasierte Verortung. Die Daten können eine Angabe über eine Zuordnung eines Objektes oder des Auswahlobjektes zu einer Gruppe umfassen. Die Daten können vektorielle Abstandsdaten umfassen. Diese Daten können mit einem Zeitwert verknüpft
sein.
Die Daten umfassen eine hinreichend genaue Beschreibung des Auswahlobjektes, an welchem Auswahlobjekt der Ursprungspunkt angeordnet ist. Eine im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens hinreichend genaue Beschreibung des Auswahlobjektes kann über die Referenzmesswerte beschreibend die alleinstellenden Eigenschaften erfolgen. Im Falle einer Anwendung der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die hinreichend genaue Beschreibung des n-ten
Auswahlobjektes weiters über die Anzahl n erfolgen.
Die Daten umfassen weiters eine Angabe eines vektoriellen
Abstandes zwischen dem Ursprungspunkt und der Position.
Die Daten können eine Zeitangabe der Verortung umfassen. Die Daten können Attribute über die Messvorrichtung umfassen. Die Daten können Attribute über die
Umwelteigenschaften während der Verortung umfassen.
Die Offenbarung der Erfindung erwähnt mehrmals die Verortung der Position zur Verortung einer Diskontinuität in einer Schiene. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt auch die Verortung der Position zu einem ersten Zeitpunkt und zu einem zweiten Zeitpunkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann um einen Vergleich von ersten Daten, welche
ersten Daten die relative Verortung der Position zu dem
ersten Zeitpunkt beschreiben, und von zweiten Daten, welche zweiten Daten die relative Verortung der Position zu dem
zweiten Zeitpunkt beschreiben, ergänzt werden.
Bei der Ermittlung einer Anzahl n>1 von Auswahlobjekten ist es ausreichend, dass das letzte oder n-te Auswahlobjekt der Reihe seine Position nicht ändert. Es darf lediglich das
Vorliegen der anderen Auswahlobjekte nicht geändert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine Robustheit gegenüber Einflüssen und Veränderungen aus. Dies wird unter anderem dadurch erreicht, dass nicht eine Kette von vektoriellen Abständen mit einer damit verbundenen Kette von Fehlern, sondern nur ein einziger vektorieller Abstand zwischen dem Ursprungspunkt und der Position ermittelt wird. Die Angabe (Zahl, alleinstellende Eigenschaft) des Auswahlobjektes, auf welchem Auswahlobjekt der Ursprungspunkt definiert ist, ist robust, da diese
Angabe keine Verortung umfasst.
Der Ursprungspunkt kann eine Eigenschaft aufweisen, welche Eigenschaft über die Messwerte beschreibbar sein kann und somit durch die Messvorrichtung ermittelbar sein kann. Der Ursprungspunkt unterscheidet sich hinsichtlich der Eigenschaft von ersten zu dem Ursprungspunkt benachbarten Punkten. Der Ursprungspunkt weist im Vergleich zu den ersten Punkten zumindest eine alleinstellende Eigenschaft auf. Vorzugsweise sind die Messvorrichtung zur Ermittlung der eine Eigenschaft des Auswahlobjektes beschreibenden Messwerte und die Messvorrichtung zur Ermittlung der Eigenschaft des Ursprungspunkts dieselbe Messvorrichtung. Hiervon abweichende Lösungen wie das Verwenden von
unterschiedlichen Messvorrichtungen stellen eine
äquivalente oder eher schlechtere oder aufwendigere Lösung
dar.
Hierdurch kann erreicht werden, dass auf dem Auswahlobjekt keine Markierung des Ursprungspunktes angebracht werden muss. Es kann ein Auswahlobjekt wie dieses in der Natur üblicher Weise vorkommt zur Verortung der Position verwendet werden. Die hier offenbarte Erfindung ist nicht
auf das Vorsehen einer Markierung beschränkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch den Schritt des Anbringens einer Markierung auf dem n-ten Auswahlobjekt
umfassen.
Es kann der Ursprungspunkt durch geometrische Bedingungen zu zweiten Punkten definiert sein, welche zweite Punkte sich von zu den zweiten Punkten benachbarten Punkten unterscheiden. Auch hierdurch wird erreicht, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf das Vorsehen einer Markierung des Ursprungspunkte beschränkt ist. Der Ursprungspunkt kann beispielsweise ein Teilungspunkt einer
Verbindungsgeraden zwischen den Punkten sein.
ES kann der Ursprungspunkt durch die Orientierung einer sich durch die Position erstreckenden Geraden zu dem n-ten Auswahlobjekt oder zu einer Achse des n-ten Auswahlobjektes definiert sein. Der Ursprungspunkt kann beispielsweise ein Punkt einer Achse des Auswahlobjektes sein, in welchem Punkt eine sich durch die Position erstreckende Gerade die Achse des Auswahlobjektes in einem definierten Winkel schneidet. Der Winkel kann beispielsweise und nicht
einschränkend 90 Grad betragen.
Die erwähnte Achse des Auswahlobjektes kann durch die oben angeführten Punkte mit alleinstellenden Eigenschaften zu benachbarten zweiten Punkten definiert sein. Die erwähnte Achse kann durch die geometrische Form des Auswahlobjektes definiert sein, sodass die erwähnte Achse beispielhaft und nicht einschränkend die Mittelachse eines Grundrisses sein
kann.
Die obige Beschreibung erwähnt das Merkmal der rechnerischen Ermittlung des Ähnlichkeitsmaßes. Das Ähnlichkeitsmaß wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
durch einen Zahlenwert angegeben.
Eine mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sein, eine Position in einem Gleis zu einem ersten Zeitpunkt zu bestimmen. Das Gleis kann an der Position eine Diskontinuität wie beispielsweise und somit nicht
einschränkend einen Riss in einer Schiene aufweisen.
ES kann zu einem zweiten Zeitpunkt, welcher zweiter Zeitpunkt zeitlich nach dem ersten Zeitpunkt liegt, die Schiene instandgesetzt werden. Es ist durchaus möglich, dass das die Schiene umfassende Gleis und insbesondere die Auswahlobjekte zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt eine Veränderung erfahren haben, welche Veränderung sich unter anderem durch ein verändertes Ähnlichkeitsmaß auf das erfindungsgemäße Verfahren auswirkt. Diese Veränderung des Gleises zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt kann es erforderlich machen, dass die Verortung des Instandhaltungsfahrzeuges zu
dem zweiten Zeitpunkt simuliert wird.
Diese Verortung des Instandhaltungsfahrzeuges zu dem
zweiten Zeitpunkt kann mittels Messwerten erfolgen, welche
Messwerte kurz vor dem zweiten Zeitpunkt erstellt werden. Die Messwerte können beispielsweise mit einem Fahrzeug mit einer Messvorrichtung erstellt werden, welches Fahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit als das
Instandhaltungsfahrzeug im Gleis verfahren werden kann.
Das Merkmal des rechnerisch ermittelten Ähnlichkeitsmaßes hat somit den Vorteil, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch virtuell zur Simulation eines geplanten und später real durchzuführenden Vorhabens durchgeführt werden kann. Eine solche Simulation kann insbesondere dann sinnvoll und erforderlich sein, wenn die Verortung der Diskontinuität zu dem ersten Zeitpunkt mittels einer ersten Messvorrichtung und die Verortung des Instandhaltungsfahrzeuges zu dem zweiten Zeitpunkt mittels einer zweiten Messvorrichtung erfolgt, wobei die erste Messvorrichtung zu der zweiten Messvorrichtung unterschiedlich ist. Jede Messvorrichtung hat eine eigene Messgenauigkeit. Eine unterschiedliche Messgenauigkeit liegt insbesondere dann vor, wenn unterschiedliche Messvorrichtungen auf unterschiedlichen Fahrzeugen mit einer unterschiedlichen Funktion unter unterschiedlichen Umwelteinflüssen angeordnet sind. Das rechnerisch ermittelte Ähnlichkeitsmaß und die Möglichkeit einer Simulation erlaubt das Nachvollziehen der Verortung
unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
das Auswahlobjekt beziehungsweise die Auswahlobjekte eine Schwelle oder ein Befestigungsmittel oder eine Markierung
ist beziehungsweise sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Verwendung von in einem Gleis üblicher Weise vorkommender Objekte als
Auswahlobjekte.
Eine Schwelle als Auswahlobjekt kann in einem Bett unverschieblich gelagert sein. Eine in einem Schotterbett verlegte Schiene wird im Rahmen dieses Verfahrens als
unverschieblich gelagert angesehen.
Es kann weiters die Befestigungsvorrichtung zum Anbringen einer Schiene an einer Schwelle als Auswahlobjekt ausgewählt sein. Da die Schwelle als unverschieblich gelagert angesehen wird, wird ein an der Schwelle unverschieblich angebrachtes Befestigungselement als ebenso unverschieblich angesehen. Während eine Schwelle ein flächiges Element darstellt, auf welchem der Ursprungspunkt durch räumliche Angaben zu definierten ist, stellt das Befestigungselement oder insbesondere eine Schraube des Befestigungselementes bei einer Ansicht von oben und somit im Grundriss ein punktförmiges Gebilde dar, in welchem punktförmigen Gebilde der Ursprungspunkt ohne weitere Angabe definierbar ist. Auch in diesem Fall unterscheidet sich der durch die Schraube definierte Ursprungspunkt von
den zu der Schraube benachbarten ersten Punkten.
Eine Schwelle oder ein sonstiges Element des Gleiskörpers kann eine Markierung aufweisen. Eine Schwelle kann beispielsweise einen Code als Markierung zur eindeutigen Identifizierung einer Schwelle umfassen. Es kann eine solche Markierung als ein Auswahlobjekt bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet
werden.
Wie oben erläutert basiert das erfindungsgemäße Verfahren auf einer Objekterkennung, wobei Verfahren nach dem Stand der Technik angewandt werden. Da die Objekterkennung insbesondere in Hinblick auf eine zeitliche Veränderung des zu detektierenden Objektes problemhaft sein kann, wählt der Fachmann vorzugsweise ein Objekt oder mehrere Objekte aus, welches Objekt beziehungsweise welche Objekte möglichst keiner zeitlichen Veränderung unterworfen sind. Während eine Schwelle durch den Gleisschotter teilweise bedeckt sein kann, ist das Aussehen einer vertikal orientierten
Schraube einer Befestigungseinheit hiervon nicht betroffen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
der Ursprungspunkt auf der Mittelachse des Gleises liegt.
Ein auf der Mittelachse liegender Ursprungspunkt ist ein eindeutig definierbarer Punkt; ein solcher Ursprungspunkt ist keinen besonderen Einflüssen unterworfen, da die Mittelachse eines Gleises durch eine Vielzahl von gegen Einflüsse stabilen Referenzpunkten definiert werden kann. Die Mittelachse kann beispielsweise durch die Abstandsmitte zwischen den Schrauben der Befestigungsvorrichtungen
definiert sein.
Eine Definition des Ursprungspunkts als ein Punkt auf der Mittelachse eines Gleises hat den Effekt, dass ein Sinuslauf des Messwagens keinen Einfluss auf das erfindungsgemäße Verfahren hat. Weiters kann der Einfluss einer Kurvenfahrt auf das erfindungsgemäße Verfahren
reduziert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch
auszeichnen, dass
die Position eine Position auf einer Schiene ist und der vektorielle Abstand eine Abstandsangabe umfasst, welche
Abstandsangabe parallel zu der Schiene gemessen wird.
Eine entlang einer Schiene verlaufende Abstandsangabe kann mittels eines Messrades gemessen werden. Wenn beispielsweise eine Schwelle als ein Auswahlobjekt gewählt wird, so liegt anzunehmender Weise eine Position zwischen zwei Schwellen. Da der übliche Abstand zwischen zwei Schwellen circa 65,0 Zentimeter beträgt, ist allenfalls der mit dem Messrad zu messende Abstand in Richtung der Schiene so gering, dass Schlupf und/oder Abrieb keinen Einfluss haben. Ebenso ist die erwähnte Längslängenänderung einer Schiene zufolge eines Temperaturunterschiedes zu
vernachlässigen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
der Ausgangspunkt im Schnittpunkt zwischen der Mittelachse und einer Gerade liegt,
welche Gerade sich durch den Referenzpunkt erstreckt und
auf die Mittelachse normal orientiert ist.
Ein Eisenbahnnetz umfasst Referenzpunkte, welche Referenzpunkte in einem globalen Koordinatensystem verortet sind. Die obige Beschreibung ist eine mögliche
Lagebeziehung des Ausgangspunktes zu einem Referenzpunkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
die Länge der Strecke von dem Ausgangspunkt bis zu dem Auswahlobjekt, welches Auswahlobjekt zu dem Referenzobjekt das Ähnlichkeitsmaß aufweist, beziehungsweise bis zu dem n-
ten Auswahlobjekt, welches Auswahlobjekt zu dem
Referenzobjekt das Ähnlichkeitsmaß aufweist, ermittelt
wird.
Durch die Bestimmung der Länge der Strecke wird ein weiterer Parameter zum Auffinden des einen Auswahlobjektes
bei einer Bewegung des Messfahrzeuges im Gleis geschaffen.
Es ist in dieser Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens mehrmals die durch das Alleinstellungsmerkmal definierte Schwelle als ein Auswahlobjekt oder die n-te Schwelle als ein Auswahlobjekt erwähnt. In einem Gleis weisen die Schwellen üblicher Weise einen Abstand von 65,0 Zentimetern auf. Es kann durch Zählen der Schwellen als Auswahlobjekt die ungefähre Länge der Strecke vom
Ausgangspunkt bis zur n-ten Schwelle ermittelt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass das Ähnlichkeitsmaß in einem durch den Anwender definierten
Ähnlichkeitsbereich liegt.
Es kann der Anwender einen Ähnlichkeitsbereich wählen, um die oben erwähnte Veränderung des Gleises oder die unterschiedliche Genauigkeit der Messvorrichtungen in einer Simulation zu berücksichtigen. Das Setzen der Ähnlichkeitsbereiche ist jedoch keinesfalls für die
Durchführung einer Simulation zwingend erforderlich.
ES kann der für den ersten Zeitpunkt anzuwendende Ähnlichkeitsbereich ein strengeres Kriterium wie beispielsweise ein höherer Übereinstimmungswert als der zu dem zweiten Zeitpunkt anzuwendende Ähnlichkeitsbereich
darstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
weitere mit weiteren Messvorrichtungen ermittelbare Eigenschaften des einzigen Auswahlobjektes beziehungsweise des letzten oder n-ten Auswahlobjektes der Reihe in einer
Datenbank hinterlegt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass
die Messwerte mittels einer Kamera oder mittels eines Rotationsscanners oder mittels eines Wirbelstrom-Sensors oder mittels eines Georadars (Bodenradar) oder mittels RFID
als Messvorrichtung ermittelt werden.
Die Kamera kann eine zur Erstellung von Bilddaten geeignete Kamera sein, welche Bilddaten eine Grundlage für eine Datenverarbeitung mittels KI et cetera geeignet sind. Die Kamera kann eine zum Auslesen von Codes oder Markierungen geeignete Kamera sein. Vorzugsweise liefert die Kamera hochauflösende Bilddaten, auf Basis welcher Bilddaten die
erwähnten Aufgaben erfüllt werden können.
Diese Messvorrichtungen basieren auf kontaktlosen Messverfahren. Das erfindungsmäße Verfahren kann auch mit einer auf Kontakt basierenden Messvorrichtung durchgeführt werden. Eine solche Messvorrichtung kann eine mechanische Stellvorrichtung wie ein Zahnrad umfassen, welche Stellvorrichtung bei einem Kontakt mit dem Auswahlobjekt
eine messbare Bewegung durchführt.
Die genannten Messvorrichtung sind üblicher Weise auf Messwägen installiert. Das erfindungsgemäße Verfahren kann
somit mit üblichen Messwägen durchgeführt werden.
Unabhängig von der Art der Messung wie beispielsweise kontaktbasiert oder kontaktlos kann jeweils zumindest eine Messvorrichtung für die linke Schiene und die rechte Schiene vorgesehen sein. Es ist der Messbereich einer beispielsweise linken Messvorrichtung auf einen Bereich um die linke Schiene ausgerichtet. Es ist der Messbereich einer beispielsweise rechten Messvorrichtung auf einen Bereich um die rechte Schiene ausgerichtet. Eine solche Anordnung von Messvorrichtungen erlaubt unter anderem das
Ermitteln einer Stellung der Auswahlobjekte zueinander.
Es können mehrere Messvorrichtungen zur Detektion eines Auswahlobjektes eingesetzt werden. Die Ergebnisse der Detektion der Auswahlobjekte mit den einzelnen
Messvorrichtungen können abgeglichen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass der vektorielle Abstand mit einem Wegmessrad oder mit einer
Kamera ermittelt wird.
Die Kamera zur Ermittlung des vektoriellen Abstandes kann
auch die als Messvorrichtung dienende Kamera sein.
Die Erfindung wird anhand der folgenden, in den Figuren
dargestellten Ausführungsformen ergänzend erläutert:
Fig. 1: zeigt eine mögliche Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verortung einer Position,
Fig. 2: zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verortung einer Position,
Fig. 3: zeigt eine mögliche Ausführung einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4: zeigt ein Bild aus Bilddaten, welche Bilddaten
mit einer Kamera als Messvorrichtung erstellt werden.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausführungsformen, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf diese speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern auch Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander und eine Kombination einer Ausführungsform mit der oben angeführten allgemeinen Beschreibung möglich sind. Diese weiteren möglichen Kombinationen müssen nicht explizit erwähnt sein, da diese weiteren möglichen Kombinationen aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes
liegen.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind Jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende
Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
In den Figuren sind die folgenden Elemente durch die
vorangestellten Bezugszeichen gekennzeichnet:
1 Fahrtrichtung
2 linke Schiene
3 rechte Schiene
4-6 Schwelle
7-10 Befestigungselemente
11, 12 Befestigungselemente der Schwelle 6 13 Position
14 Ursprungspunkt
15 Schnittpunkt
16 Referenzpunkt
17 Gleisachse
18 Ausgangspunkt
19 (frei)
20 erste Messvorrichtung 21 zweite Messvorrichtung 22 dritte Messvorrichtung 23 Gerade a
24 weitere Position
25 weitere Position
Die Figur 1 veranschaulicht eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Wie oben bereits angeführt zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren
durch seine virtuelle und/oder reale Ausführbarkeit aus.
Die Figur 1 zeigt ein Gleis mit den Elementen, welche Elemente für die nachstehende Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens relevanten Elemente sind. Die Offenbarung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist keinesfalls auf das Vorkommen und die Verwendung dieser hier beispielhaft erwähnten Elemente beschränkt. Der
Anwender kann auch andere Elemente des Gleises verwenden.
Das Gleis umfasst eine - in Fahrrichtung 1 gesehen - linke Schiene 2 und rechte Schiene 3. Die Schienen 2, 3 sind über Befestigungselemente 11, 12 an der Schiene 6 befestigt. Es
ist die Schwelle 6 beispielsweise und somit nicht
einschränkend in einem Schotterbett verlegt. Die Schwelle 6
ist somit unverschieblich oder unbeweglich gelagert.
Es ist die Aufgabe der hier beschriebenen Erfindung eine Position 13 zu einem ersten Zeitpunkt durch Daten so zu erfassen, dass die Position 13 zu einem zweiten Zeitpunkt auffindbar ist. Die hier offenbarte Erfindung umfasst somit auch die Erstellung dieser Daten zu einer hinreichenden
Beschreibung der Position 13.
Es wird mittels eines Messfahrzeuges eine Messvorrichtung in der Fahrtrichtung 1 im Gleis verfahren. Es sind das Messfahrzeug und die Messvorrichtung in der Figur 1 nicht
dargestellt.
Mittels der Messvorrichtung wird im Allgemeinen eine Vielzahl von Messwerten erstellt. Nachdem die Messwerte unter Anwendung der gängigen Lehre klassifizierbar sind, werden Messwerte über eine Vielzahl von Objekten erstellt, welche Objekte im Gleis angeordnet sind. Es werden beispielsweise in Abhängigkeit des Messbereiches Messwerte über die Schienen 2, 3, Schottersteine und über die
Schwelle 6 erstellt.
In Abhängigkeit der verwendeten Messvorrichtung wird eine bestimmte Art von Messwerten bestimmt. Bei Verwendung einer Kamera als Messvorrichtung kann beispielsweise die Farbe, die Form und die Größe von Objekten bestimmt werden. Der Fachmann wählt eine Messvorrichtung zur Ermittlung von Messwerten, welche Messwerte dazu geeignet sind, eine Eigenschaft oder Eigenschaften der Objekte hinreichend
genau zu beschreiben.
Die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst den Schritt des Erkennens eines Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten. Es können die Messwerte mit Referenzmesswerten oder einem Referenzmessbereich zur Auswahl eines einzigen Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten abgeglichen werden. Es kann weiters oder alternativ hierzu ein Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster eines ausgewählten Referenzobjektes zur Auswahl eines einzigen Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten abgeglichen
werden.
Der Abgleich der Messwerte mit Referenzmesswerten kann die Ermittlung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen dem Auswahlobjekt und dem Referenzobjekt umfassen. Die Ermittlung des Ähnlichkeitsmaßes erfolgt rechnerisch unter Anwendung von Verfahren nach der gängigen Lehre, wobei ein durch einen Zahlenwert definiertes Ähnlichkeitsmaß als
Ergebnis ermittelt wird.
Die oben erwähnten Verfahrensschritte zur Auswahl eines Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten durch einen im weiteren Sinn - Abgleich mit einem Referenzobjekt schließt ein, dass die Referenzmesswerte oder der Referenzmessbereich in einer Datenbank hinterlegt sind. Es ist hierbei entscheidend, dass das Referenzobjekt so gewählt wird, dass unter einem Abgleich der Messwerte und der Referenzmesswerte et cetera ein Auswahlobjekt ausgewählt wird, welches Auswahlobjekt im Raum unverschieblich gelagert ist. In vorteilhafter Weise ist das Referenzobjekt in der Datenbank als ein unverschieblich
gelagertes Objekt oder als ein mit einer bestimmten
Wahrscheinlichkeit unverschieblich gelagertes Objekt
hinterlegt.
In der Figur 6 sei beispielsweise und somit nicht einschränkend die Schwelle 6 ein Auswahlobjekt. Die Schwelle 6 ist aufgrund ihrer Lagerung unverschieblich im Raum. Es ist eingangs erwähnt, dass die Messvorrichtung auf einem Schienenfahrzeug angeordnet ist. Durch das Schienenfahrzeug kann aufgrund des Eigengewichtes oder mit einer mechanischen Vorrichtung ein Belastungszustand geschaffen werden, in welchem Belastungszustand die unverschiebliche Lagerung des Auswahlobjektes überprüft werden kann. Diese hier beispielhaft und nicht einschränkend erwähnte Überprüfung der unverschieblichen Lagerung kann den Einsatz einer Messvorrichtung bedingen, um eine eventuelle Verschiebung einer Schwelle zu messen. Es kann hierbei in einer vorteilhaften Weise die oben
erwähnte Messvorrichtung verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass die Position 13 relative zu der Schwelle 6 als Auswahlobjekt mit einer zu der Vielzahl an Objekten alleinstellenden Eigenschaft verortet wird. Es wird unter Verwendung von Abstandsmessvorrichtungen der vektorielle Abstand a zwischen der Position 13 und einem definierten Ursprungspunkt 14 der Schwelle 6 als Auswahlobjekt
gemessen.
Der Abstand a kann beispielsweise als die Länge einer sich zwischen dem Ursprungspunkt 14 und der Position 13
erstreckenden Geraden 23 gemessen werden.
Die Messung des Abstandes a kann auch auf einen Abstand al
oder die Länge der Schiene 2, auf welcher Schiene 2 sich
die Position 13 beispielhaft im Rahmen der Diskussion der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens befindet, zwischen der Schwelle 6 und der Position 13 reduziert werden. Diese Angabe der Position 13 kann eine Angabe umfassen, dass sich die Position 13 auf der linken Schiene 2 befindet. Die Länge der Schiene 2 kann als eine Länge zwischen der Position 13 und einem Schnittpunkt 15 zwischen einer sich durch die punktförmigen Befestigungselemente 11, 12 erstreckenden Linie (hier gleich Schwellenachse) und der Schiene 2 gemessen werden. Es kann auch der orthogonale Abstand zwischen der Position 13 und einer Achse der Schwelle 6 als Auswahlobjekt zu einer relativen Verortung
der Position 13 ermittelt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die relative Vorortung der Position 13 zu der Schwelle 6 als beispielhaft erwähntes Auswahlobjekt nach objektiv
nachvollziehbaren Maßangaben erfolgt.
Der Fachmann kann die erwähnten Methoden der Bestimmung des vektoriellen Abstandes a zwischen der Position 13 und dem Ursprungspunkt 14 oder dem Auswahlobjekt durch Maßangaben durchführen, welche Maßangaben der Fachmann unter Anwendung seines Fachwissens ermittelt. Der Fachmann kann die relative Verortung der Position 13 zu dem Ursprungspunkt 14 oder zu dem Auswahlobjekt durch ebensolche Maßangaben durchführen. Es ist dies in Bezugnahme auf die Figur 1 beschriebene Ausführungsform und auch auf die weiteren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens
anwendbar.
Die obige Beschreibung zu Figur 1 umfasst den Hinweis auf
den Einsatz der Messvorrichtung zur Ermittlung von
Messwerten, welche Messwerte alleinstellende Eigenschaften der Schwelle 6 als Auswahlobjekt beschreiben. Es kann der Ursprungspunkt 14 mittels der Messvorrichtung so definiert werden, dass der Ursprungspunkt 14 zu den umliegenden Punkten der Schwelle 6 als Auswahlobjekt alleinstellende
Eigenschaften aufweist.
ES kann der Ursprungspunkt 14 auch unter Angabe von geometrischen Verhältnissen zwischen weiteren Punkten der Schwelle 6, welche weiteren Punkte alleinstellende Eigenschaften aufweisen, definiert werden. Der Ursprungspunkt 14 ist der Mittelpunkt einer sich zwischen den punktförmigen Befestigungselementen 11, 12 erstreckenden Gerade. Der Anwender kann weitere geometrische Verhältnisse zwischen weiteren Punkten
definieren.
Der Ursprungspunkt 14 kann auf der Gleismittelachse 17 liegen. Die Gleismittelachse 17 ist definiert als eine zu
den Schienen 2, 3 gleich beabstandete Achse.
Eine Abstandsmessung kann Ungenauigkeiten unterliegen. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, dass die Verortung der Position 13 relativ zu der Schwelle 6 als Auswahlobjekt mit alleinstellenden Eigenschaften unter Ermittlung eines relativ kurzen Abstandes erfolgt. Das in Figur 1 gezeigte und oben beschriebene Ausführungsbeispiel basiert auf der Verwendung der Schwelle 6. Nachdem der übliche Abstand zwischen Schwellen circa 65 Zentimeter beträgt, beträgt der zu messende Abstand al parallel zu der Erstreckungsrichtung eines Gleises maximal circa 65 Zentimeter oder noch besser maximal circa 32,5 Zentimeter.
Wegen des kurzen und zu anderen Dimensionen im Gleis
relativ kurzen Abstandes sind die Ungenauigkeiten einer
Abstandsmessung vernachlässigbar.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die relative Verortung der Position 13 zu der Schwelle 6 als Auswahlobjekt alleine über das Vorkommen der Schwelle 6 als Auswahlobjekt in der Fahrtstrecke in Fahrtrichtung 1 ab einem Ausgangspunkt 17 und/oder ab einem Referenzpunkt
16 durchgeführt wird.
Anstelle der einen Schwelle 6 als Auswahlobjekt kann auch beispielsweise das in Fahrtrichtung 1 gesehen linke Befestigungselement 12 als Auswahlobjekt verwendet werden. Ebenso kann eine Wegmarkierung (in Figur 1 nicht dargestellt) verwendet werden. Die Auswahl eines Objektes als Auswahlobjekt ist darauf beschränkt, dass das Objekt eine alleinstellende Eigenschaft oder mehrere alleinstellende Eigenschaften aufweist und das Objekt
unverschieblich gelagert ist.
Eine alleinstellende Eigenschaft einer Schwelle als Auswahlobjekt kann ein Code sein, welcher Code mit der
Schwelle 6 verknüpft ist.
Die Figur 2 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verortung der Position
13 im Gleis.
Die Figur 2 zeigt das Gleis mit den Elementen, welche Elemente zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens wesentlich erscheinen. Die Offenbarung ist keinesfalls auf die in Figur 2 lediglich bespielhaft dargestellten Elemente beschränkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch auf
andere Elemente angewandt werden.
Das Gleis umfasst - in Fahrtrichtung 1 gesehen - eine linke Schiene 2 und rechte Schiene 3. Es sind die Schienen 2, 3 über Befestigungselemente 7-12 an den Schwellen 4, 5, 6 befestigt. Die Befestigung erfolgt über zwei Befestigungselemente 7-12 pro Schwelle 4, 5, 6.
Es wird ein Messfahrzeug ab einem Ausgangspunkt 18 im Gleis in die Fahrtrichtung 1 verfahren. Das Messfahrzeug umfasst eine Messvorrichtung, welche Messvorrichtung geeignet ist, Messwerte über eine Vielzahl von Objekten im Gleis zu ermitteln. Es ist hierzu der Messbereich der Messvorrichtung auf das Gleis ausgerichtet. Der Anwender kann den Messbereich auf einen bestimmten Bereich des Gleises richten, um so die Vielzahl der Messwerte und auch
die Vielzahl der Messwerte zu reduzieren.
Es sind in der Figur 2 das Messfahrzeug, die
Messvorrichtung und der Messbereich nicht dargestellt.
Die Messwerte beschreiben Eigenschaften der Objekte. Die Messwerte sind dazu geeignet, aus der Vielzahl von Objekten eine Auswahlobjektgruppe auszuwählen. Es werden hierbei die Messwerte der Objekte mit einem Referenzmesswert oder einem Referenzmessbereich zur Auswahl von Auswahlobjekten aus der Vielzahl von Objekten verglichen. In einer hierzu äquivalenten Weise kann ein Messmuster der Messwerte mit
einem Referenzmessmuster verglichen werden.
Es wird im Wesentlichen das in der Figurenbeschreibung zu Figur 1 beschriebene Verfahren zu einer Klassifizierung der Objekte angewandt. Im Unterschied zu dem oben beschriebenen Verfahren wird nicht ein einziges Auswahlobjekt mit zumindest einer zu der Vielzahl von Objekten
alleinstellenden Eigenschaft, sondern eine Gruppe von
Auswahlobjekten mit zumindest einer ähnlichen Eigenschaft zwischen den Auswahlobjekten und zumindest einer zu der Vielzahl von Objekten alleinstellender Eigenschaft ausgewählt. Mit anderen Worten unterscheidet sich die durch eine erste Eigenschaft verbundene Gruppe der Auswahlobjekte
durch eine zweite Eigenschaft von den weiteren Objekten.
Es kann wiederum ein Ähnlichkeitsmaß mit rechnerischen Methoden ermittelt werden, was im Wesentlich die oben
beschriebenen technischen Effekte erlaubt.
Es können somit bei einer Fahrt des in Figur 2 nicht dargestellten Messwagens ab dem Ausgangspunkt 18 die Auswahlobjekte entlang der Fahrtstrecke detektiert werden. Die Figur 2 basiert auf der Detektion der Schwellen 4, 5, 6 als Auswahlobjekte. Die Detektion der Auswahlobjekte erlaubt das Ermitteln einer Anzahl n mit n=1, 2, 3.. von Schwellen als Auswahlobjekte in einer von dem Messfahrzeug
zurückgelegten Strecke ab dem Ausgangspunkt 18.
Es kann die Anzahl der Schwellen 4, 5, 6 als Auswahlobjekte bis unmittelbar von der Position 13 ermittelt werden. Die Schwelle 6 ist die in Fahrtrichtung 1 gesehen letzte Schwelle vor der Position 13. Die Schwelle 6 ist die dritte Schwelle. Es wird der vektorielle Abstand a im Wesentlichen
in Fahrtrichtung 1 gemessen.
Es ist ebenso möglich die Anzahl der Schwellen bis einschließlich der in Fahrtrichtung 1 gesehenen ersten Schwelle nach der Position 13 zu ermitteln. Dies wäre die vierte Schwelle, was in Figur 2 nicht dargestellt ist. Es wird der vektorielle Abstand a im Wesentlichen entgegen der
Fahrtrichtung 1 gemessen.
Es wird die Position 13 relativ zu der Schwelle 6 als letzte Schwelle vor der Position 13 und als Auswahlobjekt verortet. Es wird der vektorielle Abstand a zwischen einem Ursprungspunkt 14 der Schwelle 6 und der Position 13 ermittelt. Es wird auf die obige Beschreibung zu Figur 1
verweisen.
Es ist in der Figur 2 weiters die relative Verortung von weiteren Positionen 24, 25 dargestellt. Die relative Verortung der weiteren Positionen 24, 25 zu dem Ursprungspunkt 14 erfolgt durch die Ermittlung eines vektoriellen Abstandes b beziehungsweise c. Diese vektoriellen Abstände b, c beschreiben den Abstand zwischen
dem Ursprungspunkt 14 und der weiteren Position 24, 25.
Die Ermittlung der weiteren Position 24, 25 erlaubt die Bestimmung eines Gleisabstandes zwischen den Schienen 2, 3 in einem bestimmten Winkel zu der Mittelachse 17. Der Abstand zwischen der Position 13 und der weiteren Position 25 ist der Abstand zwischen den Positionen 13, 25 in einem Winkel zu der Mittelachse 17. Der Abstand zwischen der Position 13 und der weiteren Position 24 ist der Abstand zwischen den Positionen 13, 24 in einem rechten Winkel. Der
zuletzt genannte Abstand kann die Spurweite sein.
Der Anwender kann diese Abstände unter Anwendung der hier offenbarten Verortung unter einer Belastung des Gleises und im lastfreien Zustand des Gleises durchführen. Der Anwender kann über die Abstände den Zustand des Gleises unter der
offenbarten Verortung beschreiben.
Die relative Vorortung der weiteren Position 24, 25 wäre auch bei dem in Figur 1 veranschaulichten Verfahren
denkbar.
Ergänzend zu der obigen Beschreibung zu Figur 1 und Figur 2
wird das Folgende festgehalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf ein bestimmtes Auswahlobjekt beziehungsweise bestimmte Auswahlobjekte wie eine Schwelle oder ein Befestigungsmittel oder eine Markierung beschränkt. Das Auswahlobjekt beziehungsweise die Auswahlobjekte weisen vorzugsweise zumindest eine alleinstellende Eigenschaft zu den weiteren Objekten auf, welche Eigenschaft durch zumindest einen Messwert hinreichend genau beschreibbar und mittels einer
Messvorrichtung ermittelbar ist
Der Ursprungspunkt 14 liegt vorzugsweise auf der
Mittelachse des Gleises.
Die Position 13 kann eine Position auf einer Schiene 2, 3 sein, wobei der vektorielle Abstand eine Abstandsangabe umfasst, welche Abstandsangabe parallel zu der jeweiligen Schiene 2, 3 gemessen wird. Diese Abstandsangabe ist beispielsweise mit einem Messrad bestimmbar. Eine Ungenauigkeit der Messung dieser relativ kurzen Länge ist
vernachlässigbar.
Es ist in der Figur 1 und in der Figur 2 neben dem Ausgangspunkt 18 auch ein Referenzpunkt 16 eingetragen, welcher Referenzpunkt 16 beispielsweise und nicht einschränkend neben dem Gleis angeordnet ist. Ein Gleisnetz umfasst üblicher Weise eine Vielzahl von Referenzpunkten,
welche Referenzpunkte 16 global verortet sind. Es wird nun
die Einbindung zumindest eines solchen Referenzpunktes anhand des Referenzpunktes 16 erörtert, was im Wesentlichen auf die Frage der Position des Ausgangspunktes 18 zu dem
Referenzpunkt 16 reduziert werden kann.
Es kann das Messfahrzeug ab einem Ausgangspunkt 18 am Gleis verfahren werden, welcher Ausgangspunkt 18 im Schnittpunkt zwischen der Gleisachse 17 oder der Mittelachse des Gleises und einer Gerade liegt, welche Gerade sich durch den Referenzpunkt 16 erstreckt und auf die Gleisachse 17 in einem Winkel orientiert ist. Der Winkel kann beispielsweise
90 Grad betragen.
In Ergänzung zu der oben diskutierten relativen Verortung ab der Schwelle 6 als Auswahlobjekt kann das erfindungsgemäße Verfahren auch die Ermittlung der Strecke von dem Ausgangspunkt 18 bis zu der Schwelle 6 als
Auswahlobjekt umfassen.
Die Figur 3 zeigt eine mögliche Anordnung von Messvorrichtungen an einem Messfahrzeug. Es können am Messfahrzeug unterschiedliche Messvorrichtungen zur
Bewältigung unterschiedlicher Messaufgaben angeordnet sein.
Es sind die einzelnen Messvorrichtungen in Figur 3 auf das
Wesentliche reduziert dargestellt.
Der Messwagen kann eine erste Messvorrichtung 20 zur Detektion einer Diskontinuität umfassen. Der Fachmann wählt die erste Messvorrichtung in Abhängigkeit der Art der Diskontinuität, nach welcher Diskontinuität mittels der ersten Messvorrichtung 20 gesucht werden kann. Die erste
Messvorrichtung kann beispielsweise eine
Ultraschallmessvorrichtung nach dem Stand der Technik zur
Detektion von Rissen in einer Schiene sein.
Der Messwagen umfasst eine zweite Messvorrichtung 21 zur Ermittlung der oben beschriebenen Messwerte. Die zweite Messvorrichtung 21 kann zum Beispiel eine Kamera mit einer hinreichenden Auflösung sein, welche Bildmaterial über das Gleis in einer Ansicht von oben liefert. Aus diesem Bildmaterial als Messwerte kann unter Anwendung von Verfahren nach dem Stand der Technik das Vorkommen einer
Schwelle 4-6 als Auswahlobjekt ermittelt werden.
Der Messwagen umfasst eine dritte Messvorrichtung 22 zur Ermittlung des vektoriellen Abstandes zwischen dem Ursprungspunkt 14 und der Position 13, wie dies oben beschrieben ist. Die dritte Messvorrichtung 22 kann
beispielsweise ein Messrad sein.
Es ist bei der Verwendung von mehreren Messvorrichtungen wesentlich, dass die Abstände dl, d2 zwischen zentralen Messpunkten der einzelnen Messvorrichtungen 20, 21, 22 bekannt sind. Dies schließt nicht aus, dass zumindest einer der Abstände dl, d2 veränderlich sein kann. Diese Bestimmung der hinreichenden Kenntnis der Abstände dl, d2 entfällt bei der Verwendung einer einzigen Messvorrichtung
zur Bewältigung aller Messaufgaben.
Es sind in der Beschreibung der Erfindung Beispiele für die
Messvorrichtungen genannt.
Die Figur 4 zeigt eine Aufnahme, welche Aufnahme mittels einer Kamera als Messvorrichtung aufgenommen wird. Es
dienen die Schwellen 4-6 als Auswahlobjekte.
Die Schwellen 4-6 sind üblicher Weise in einem Abstand von circa 65,0 Zentimeter verlegt. Dieses Muster ist auch bei
einer perspektivischen Verzerrung gut erkennbar.
Die Figur 5 zeigt eine weitere mögliche Anwendungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Es ist die Schwelle 4 als beispielhaft verwendetes Auswahlobjekt das n-te Auswahlobjekt. Es können beispielsweise die punktförmigen Befestigungselemente 7-10 als Positionen 13 relativ zu einem Ursprungspunkt 14 auf der Schwelle 4 unter Ermittlung des Jeweiligen vektoriellen Abstandes relativ verortet werden. Diese relative Verortung der punktförmigen Befestigungselemente 7-10 erlaubt das Ermitteln der eingetragenen Abstände x1-x6 zwischen diesen punktförmigen Befestigungselementen 7-10 zu einem ersten Zeitpunkt. Der Anwender kann aus den eingetragenen Abständen einzelne Abstände auswählen oder weitere Abstände ermitteln. Das hier offenbarte Verfahren kennt hier keine
einschränkenden Bestimmungen.
In einer vorteilhaften Weise werden durch diese Abstände
der Abstand der Schwellen 4, 5 als Auswahlobjekte und die Stellung der Schwellen 4, 5 als Auswahlobjekte zueinander beschrieben. In Bezugnahme auf das in Figur 5 dargestellte nicht einschränkend vorgebrachte Beispiel der Schwellen 4, 5 als Auswahlobjekte kann über die Abstände erkennen, ob
das Gleis in dem Bereich zwischen den Schwellen 4, 5 eine
Kurve aufweist.
Es ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, dass die erwähnten Abstände relativ zu dem Ursprungspunkt 14 verortet sind. Der auf der n-ten Schwelle 4 als n-tes
Auswahlobjekt ist lediglich über die Anzahl n mit einem
Referenzpunkt 16 verortet. Die Verortung des Ursprungspunktes 14 zu dem Referenzpunkt 16 erfolgt sofern nicht zusätzlich Längen zwischen dem Referenzpunkt 16 und dem Ursprungspunkt 14 ermittelt werden ausschließlich und/oder hinreichend genau durch die Anzahl
n.
Der Anwender kann die relative Verortung der erwähnten punktförmigen Befestigungselemente 7-10 zu einem ersten Zeitpunkt und zu einem zweiten Zeitpunkt durchführen. Der Anwender kann hierdurch eine Veränderung des Gleises zwischen den Schwellen 4, 5 in einem Zeitraum zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt feststellen. Es kann so beispielsweise erkannt werden, dass die Schwelle 5
eine fehlerhafte verschiebliche Lagerung aufweist.
Die fehlerhafte Schwelle 5‘ kann über die Schwelle 4, zu welcher Schwelle 4 die Schwelle 5 und die Schwelle 5‘ verortet sind, gefunden werden. Die fehlerhafte Schwelle 5‘ kann unter Verwendung der Soll-Abstände zu der Schwelle 4
einfach in eine Soll-Lage gebracht werden.

Claims (11)

Patentansprüche
1. Verfahren zu einer Ermittlung einer relativen Positionsangabe einer Position (13) in einem Gleis, wobei ein Messfahrzeug in dem Gleis ab einem Ausgangspunkt (18) im Gleis in eine Fahrtrichtung (1) um eine Strecke verfahren wird, welches Messfahrzeug eine Messvorrichtung mit einem auf das Gleis ausgerichteten Messbereich umfasst, mittels welcher Messvorrichtung Messwerte einer Vielzahl von Objekten im Gleisaufbau ermittelt werden, welche Messwerte zumindest eine Eigenschaft eines Objektes der Vielzahl von Objekten beschreiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mit Referenzmesswerten oder einem Referenzmessbereich oder ein Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster eines ausgewählten Referenzobjektes zur Auswahl eines einzigen Auswahlobjektes aus der Vielzahl von Objekten unter Ermittlung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen dem Auswahlobjekt und dem Referenzobjekt abgeglichen werden, welche Referenzmesswerte beziehungsweise welcher Referenzmessbereich des Referenzobjektes in einer Datenbank hinterlegt sind beziehungsweise ist, welches Referenzobjekt als ein unbewegliches Referenzobjekt in der Datenbank hinterlegt ist, welches Ähnlichkeitsmaß rechnerisch ermittelt wird und welches Ähnlichkeitsmaß durch einen Zahlenwert angegeben wird, und die Position (13) im Gleis durch einen vektoriellen
Abstand (a) zwischen einem am Objekt angeordneten
Ursprungspunkt (14) und der Position (13) angegeben wird,
welcher Ursprungspunkt (14) eine durch die Messvorrichtung durch Messwerte ermittelbare Eigenschaft aufweist, welche Eigenschaft sich von ersten zu dem Ursprungspunkt (14) benachbarten Punkten unterscheidet, oder
welcher Ursprungspunkt (14) durch geometrische Bedingungen zu zweiten Punkten definiert ist, welche zweiten Punkte sich von zu den zweiten Punkten
benachbarten Punkten unterscheiden.
2. Verfahren zur Ermittlung einer relativen Position (13) in einem Gleis, wobei ein Messfahrzeug in dem Gleis ab einem Ausgangspunkt (18) in eine Fahrtrichtung (1) um eine Strecke verfahren wird, welches Messfahrzeug eine Messvorrichtung mit einem auf das Gleis ausgerichteten Messbereich umfasst, mittels welcher Messvorrichtung Messwerte einer Vielzahl von Objekten in dem Gleisaufbau ermittelt werden, welche Messwerte zumindest eine Eigenschaft eines Objektes der Objekte beschreiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mit einem Referenzmesswert oder Referenzmessbereich einer Referenzobjektgruppe oder ein Messmuster der Messwerte mit einem Referenzmessmuster der Referenzmesswerte zur Auswahl von Auswahlobjekten aus der Vielzahl von Objekten unter Bestimmung eines Ähnlichkeitsmaßes zwischen einem
Auswahlobjekt der Auswahlobjekte und den
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Referenzobjekten abgeglichen werden,
welche Referenzmesswerte beziehungsweise welcher Referenzmessbereich der Referenzobjektgruppe in einer Datenbank hinterlegt sind beziehungsweise ist,
welches Referenzobjekt als ein unbewegliches Referenzobjekt in der Datenbank hinterlegt ist, welches Ähnlichkeitsmaß rechnerisch ermittelt wird und welches Ähnlichkeitsmaß durch einen Zahlenwert angegeben wird,
welche Auswahlobjekte zumindest eine durch einen Messwert beschriebene ähnliche Eigenschaft aufweisen, und
eine Anzahl n mit n=1, 2, 3.. der Auswahlobjekte in einer von dem Messfahrzeug zurückgelegten Strecke ab dem Ausgangspunkt (18) ermittelt wird,
wobei die Position (13) durch einen vektoriellen Abstand (a) zwischen einem Ursprungspunkt (14) und der Position (13) angegeben wird,
welcher Ursprungspunkt (14) an dem in Fahrtrichtung (1) gesehen n-ten Auswahlobjekt einer Reihe von Auswahlobjekten angeordnet ist und
welcher Ursprungspunkt (14) eine durch die Messvorrichtung durch Messwerte ermittelbare Eigenschaft aufweist, welche Eigenschaft sich von ersten zu dem Ursprungspunkt (14) benachbarten Punkten unterscheidet, oder
welcher Ursprungspunkt (14) durch geometrische Bedingungen zu zweiten Punkten definiert ist, welche zweiten Punkte sich von zu den zweiten Punkten
benachbarten Punkten unterscheiden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswahlobjekt beziehungsweise die Auswahlobjekte eine Schwelle (4-6) oder ein Befestigungsmittel (7-12)
oder eine Markierung ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ursprungspunkt (14) auf einer Mittelachse des
Gleises liegt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Position (13) eine Position auf einer Schiene (2, 3) ist und der vektorielle Abstand (a) eine Abstandsangabe umfasst, welche Abstandsangabe parallel zu der Schiene
(2, 3) gemessen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Messfahrzeug ab einem Ausgangspunkt (18) im Gleis verfahren wird, welcher Ausgangspunkt (18) im Schnittpunkt zwischen der Mittelachse (17) und einer Gerade liegt, welche Gerade sich durch einen Referenzpunkt (16) erstreckt und auf die Mittelachse (17) normal
orientiert ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strecke von dem Ausgangspunkt (18) bis zu dem Auswahlobjekt, welches Auswahlobjekt zu dem
Referenzobjekt das Ähnlichkeitsmaß aufweist,
beziehungsweise bis zu dem n-ten Auswahlobjekt, welches Auswahlobjekt zu dem Referenzobjekt das Ähnlichkeitsmaß
aufweist, ermittelt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ähnlichkeitsmaß in einem durch den Anwender
definierten Ähnlichkeitsbereich Liegt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Messvorrichtung ermittelbaren Eigenschaften des einzigen Auswahlobjektes beziehungsweise des letzten Auswahlobjektes der Reihe in einer Datenbank
hinterlegt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte mittels einer Kamera oder mittels eines Rotationsscanners oder mittels eines Wirbelstrom-
Sensors als Messvorrichtung ermittelt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der vektorielle Abstand (a) mit einem Wegmessrad oder
einer Kamera ermittelt wird.
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