JP2009192292A - Track inspecting apparatus and track inspecting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮影装置で撮影した画像に基づき軌道の高低差や通りを計測する軌道検測装置および軌道検測方法に関するものであって、特に、ハンディタイプの検測装置を軌道のレール上に設置した場合に発生する計測誤差を低減することのできる技術に係るものである。 The present invention relates to a trajectory inspection device and a trajectory inspection method for measuring a trajectory height difference and a street based on an image captured by an imaging device, and in particular, a handy type inspection device on a rail of a track. The present invention relates to a technique capable of reducing measurement errors that occur when installed.
鉄道用軌道の高低差や通りの狂いを検測する装置としては従来各種のものが提案されているが、その中でもハンディタイプの軌道検測装置は、作業員が検測場所に手作業で簡単に持ち運ぶことができることから、車両の乗務員からの異常動揺の連絡が保線管理部門に入った場合に、運行障害を最小にするため直ちに現場確認を行えるように、迅速かつ簡便に軌道の検測を行う場合に適している。この種のハンディタイプの検測装置としては、従来から特許文献1から特許文献4に示すものが提案されている。 Various devices have been proposed for detecting the level difference of railroad tracks and street deviations. Among them, the handy type track inspection device is easy for the operator to manually operate at the inspection location. Therefore, when an abnormal shake report from a vehicle crew member enters the track maintenance department, the inspection of the track can be carried out quickly and easily so that the site can be checked immediately in order to minimize operation trouble. Suitable for doing. Conventionally, as this type of handy type inspection device, those shown in Patent Literature 1 to Patent Literature 4 have been proposed.
このうち、特許文献1に示す技術は、コマと糸を用い、折り尺や定規を使って計測するものであるが、次のような問題点があった。
(1) 従来技術ではコマと糸の端面を保持する人2名、中央で計測する人1名、保安要員1名による共同作業のために最低4名必要であり、大掛かりな作業となる。
(2) 高低差と通りの2種類の測定を別々に行う必要があるため、作業に時間が掛かる。
(3) 目測するので誤差が大きく、精度が悪い。
(4) 糸を使用しているので、風や自重などの影響で糸にたるみが生じ、精度誤差を生じることがある。
(5) レール上部が曲面であるためコマを軌道に対して平行に設置できないため、精度が悪い。
Among these, the technique shown in Patent Document 1 uses a frame and a thread and measures using a folding ruler or a ruler, but has the following problems.
(1) In the prior art, at least four people are required for joint work by two people holding the top of the frame and thread, one person measuring at the center, and one security personnel, which is a large-scale work.
(2) It takes time to work because it is necessary to perform the two types of measurement separately for height difference.
(3) Since the eye is measured, the error is large and the accuracy is poor.
(4) Since yarn is used, the yarn may sag due to wind and dead weight, which may cause an accuracy error.
(5) Since the top of the rail is curved, the frame cannot be installed parallel to the track, so the accuracy is poor.
特許文献2の技術は、レール上に設置した移動ターゲットに設けた反射板に対して、レール外部に設けた3次元計測器から赤外線を発射し、その反射光の位置からレールの変位を計測するものであり、前記(1) から(4) の問題点を解決するものである。しかし、この技術は、レール上を移動ターゲットをレール上で移動させるための駆動手段が必要であり、ハンディタイプの検測装置として使用するには大型のものであった。 In the technique of Patent Document 2, infrared rays are emitted from a three-dimensional measuring instrument provided outside the rail to the reflector provided on the moving target installed on the rail, and the displacement of the rail is measured from the position of the reflected light. It solves the problems (1) to (4). However, this technique requires a driving means for moving the moving target on the rail, and is large in size as a handy type inspection device.
特許文献3の技術は、3個のレール渡しバーとその間に張られた水糸、および計測用の曲尺を有するものであり、計測時に必要とする作業員の削減を目的としたものである。しかし、この技術は、左右のレール間に掛け渡すレール渡しバーが3本も必要であり、小型化という点では好ましいものではなかった。また、前記(2) から(4) の問題点を解決することもできなかった。 The technique of Patent Document 3 has three rail passing bars, a water string stretched between them, and a measuring curve, and is intended to reduce the number of workers required for measurement. However, this technique requires three rail passing bars that span between the left and right rails, and is not preferable in terms of downsizing. Also, the problems (2) to (4) cannot be solved.
特許文献4の技術は、軌道の3ヵ所にレーザの発光部、検測部および受光部を設置して、中央の検測部に設けた光遮断片の位置をレーザによって検出することで、軌道の通り狂いを計測するものである。この技術も、作業員の削減、検出精度の向上という利点はあるものの、前記(2) および(5) の問題点を解決するものではなかった。 The technique of Patent Document 4 is that the laser light emitting unit, the measuring unit, and the light receiving unit are installed at three locations on the track, and the position of the light blocking piece provided in the central measuring unit is detected by the laser. It is a measure of street madness. Although this technique has the advantages of reducing the number of workers and improving the detection accuracy, it has not solved the problems (2) and (5).
以上のように、いずれの特許文献に記載の技術も、ハンディタイプに適した小型で、しかも、前記(1) から(5) の問題点のすべてを解決した検測装置を得ることはできなかった。特に、いずれの従来技術も、レール上部にコマなどの器具を置いて検測するものであるため、レール上部の曲面に従って器具の設置位置(レール断面に対する設置角度)を一定にすることが難しく、高精度で検測を行うことが困難であった。 As described above, none of the techniques described in any of the patent documents can provide a measurement device that is small in size suitable for the handy type and solves all of the problems (1) to (5). It was. In particular, since all of the conventional techniques are to measure by placing an instrument such as a frame on the top of the rail, it is difficult to make the installation position of the instrument (the installation angle with respect to the rail cross section) constant according to the curved surface of the rail, It was difficult to perform inspection with high accuracy.
本発明は前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであって、その目的は、曲面になっているレール上部に器具を設置する場合に多少の位置ズレがあったとしても、軌道の高低と通りの少なくとも一方を高精度で検測可能な軌道検測装置および軌道検測方法を提供することにある。 The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art as described above, and its purpose is that there is a slight misalignment when an instrument is installed on the upper part of the curved rail. Even so, it is an object to provide a trajectory inspection apparatus and a trajectory inspection method capable of inspecting at least one of the trajectory height and street with high accuracy.
前記の目的を達成するために、本発明の軌道検測装置は、レール上に設置する基準被写体と、レール上の前記基準被写体から離れた位置に設置する撮影装置とを備え、前記基準被写体には、通り方向及び高低差の少なくとも一方について、計測誤差最小位置を算出するための基準点が設けられ、前記撮影装置には、前記基準被写体を撮影するカメラと、カメラの画像データと前記計測誤差最小位置とに基づいて通り方向及び高低差の少なくとも一方を演算する画像処理部が設けられ、この画像処理部は、カメラからの画像データを取り込む画像データ取込部と、カメラから取り込んだ画像データに基づいて前記基準点の座標を求める基準点座標演算部と、この基準点の座標に基づいて通り方向及び高低差方向の少なくとも一方の計測誤差最小位置の座標を求める計測誤差最小位置座標演算部と、基準レールにおける計測誤差最小位置の座標、検測対象レールにおける計測誤差最小位置の座標に基づいて、「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量を計算する通り・高低差演算部とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a trajectory inspection apparatus according to the present invention includes a reference object installed on a rail, and an imaging device installed at a position away from the reference object on the rail. Is provided with a reference point for calculating a measurement error minimum position for at least one of the passing direction and the height difference, and the photographing apparatus includes a camera for photographing the reference subject, image data of the camera, and the measurement error. An image processing unit that calculates at least one of a passing direction and a height difference based on the minimum position is provided. The image processing unit includes an image data capturing unit that captures image data from the camera, and image data captured from the camera. A reference point coordinate calculation unit for obtaining the reference point coordinates based on the reference point, and at least one of the measurement error in the direction of passing and the height difference direction based on the coordinates of the reference point Based on the minimum measurement error position coordinate calculation unit that calculates the coordinates of the position, the minimum measurement error position coordinate on the reference rail, and the minimum measurement error position coordinate on the inspection target rail, the `` street '' direction and the `` height difference '' direction As the amount of deviation is calculated, it has a height difference calculation unit.
また、前記基準点が基準被写体に設けられた複数のLEDであること、前記通り・高低差演算部が検測対象の軌道の曲率に基づいて前記「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量を補正するものであること、前記画像処理部が複数種類の基準レールに関する計測誤差最小位置を記憶したデータ記憶部を有するものであること、更にこれらの処理を行う方法も本発明の一態様である。 Further, the reference point is a plurality of LEDs provided on the reference subject, and the street / height difference calculation unit shifts between the “street” direction and the “height difference” direction based on the curvature of the trajectory to be measured. One of the aspects of the present invention is that the image processing unit has a data storage unit that stores measurement error minimum positions related to a plurality of types of reference rails, and a method for performing these processes. It is.
本発明によれば、下記のような効果を得ることができる。
(a) 作業に必要な人数を削減できる。
(b) 高低差、通りを同時に計測可能とした場合には、作業時間を短縮できる。
(c) 目測による誤差を無くすことができる。
(d) 風による糸のたわみがなどの影響が無くなる。
(e) 検測装置をレールに載せたときの傾きなどの設置精度による計測誤差を最小にできる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
(a) The number of people required for work can be reduced.
(b) Working time can be shortened if the height difference and the street can be measured simultaneously.
(c) Eliminates errors due to visual measurements.
(d) The influence of the yarn deflection due to wind is eliminated.
(e) Measurement errors due to installation accuracy such as tilt when the inspection device is placed on the rail can be minimized.
[誤差最小位置]
本発明は、レールの上部が曲面構造になっており、その部分に検測装置を乗せた場合、検測装置の傾きによって検測誤差が生じることを解消するために提案されたものであって、特に、レールの上部の任意の角度に検測装置を傾けた場合であっても、検測装置のある特定の位置については誤差が最小となることに着目したものである。以下、そのような誤差最小位置について説明する。
[Minimum error position]
The present invention has been proposed in order to eliminate the occurrence of a measurement error due to the inclination of the inspection device when the upper portion of the rail has a curved surface structure and the inspection device is placed on that portion. In particular, even when the measuring device is tilted at an arbitrary angle above the rail, attention is paid to the fact that the error is minimized at a specific position of the measuring device. Hereinafter, such a minimum error position will be described.
まず、図13は、60Kgレールの断面であって、高低の基準はレールの幅方向中心で、レール上面よりも20mmのK点である。また、通りの基準はレールの内側面で、レール上面よりも16mm下がったA点よりも更に軌道内に向かって20mm離れたT点である。 First, FIG. 13 is a cross section of a 60 Kg rail, and the reference level is a K point at the center in the width direction of the rail and 20 mm from the top surface of the rail. Further, the street reference is the inner surface of the rail, which is a T point that is further 20 mm away from the point A, which is 16 mm lower than the rail upper surface, toward the track.
このような高低測定用のK点と、通り測定用のT点を有する従来の検測装置(コマ)を、レール上部の曲面構造に沿って±10°の範囲で移動させると、K点及びT点の軌跡は図14に示すものとなり、傾きによる高低差方向の検測誤差は2.2mm、通り方向の計測誤差は1.7mmであった。同様に、50Kgレールの場合、高低差方向の検測誤差は2.1mm、通り方向の計測誤差は1.7mmであった。 When a conventional inspection device (frame) having such a K point for height measurement and a T point for measurement is moved within a range of ± 10 ° along the curved structure at the top of the rail, the K point and The trajectory of point T is as shown in FIG. 14, and the measurement error in the elevation direction due to the inclination was 2.2 mm, and the measurement error in the street direction was 1.7 mm. Similarly, in the case of the 50 kg rail, the inspection error in the height difference direction was 2.1 mm, and the measurement error in the street direction was 1.7 mm.
通常、この種の検測装置の誤差は1.0mm程度まで許容されているが、前記のような誤差は許容範囲を超えるものであった。なお、この場合、傾きの範囲を±10°としたのは、レールにセットした検測装置の傾きが±10°を越えると、作業員が装置が傾いていることを目視で容易に発見できるからである。 Normally, the error of this type of inspection apparatus is allowed up to about 1.0 mm, but such an error exceeds the allowable range. In this case, the inclination range is set to ± 10 °. When the inclination of the inspection device set on the rail exceeds ± 10 °, the worker can easily find that the device is inclined visually. Because.
ところで、図14のようにコマをレール上面の曲面構造に沿って±10°傾けた場合に、K点は高低差方向の計測誤差が2.2mmとなるようなV字形の軌跡を描くが、このコマと一体にレール曲面に沿って回動する座標系を想定した場合、図15に示すように、座標系の回動角度にかかわらず、座標系の回動に伴う通り方向の差は大きいものの、高低差の変化が最小となる位置K0が存在する。 By the way, when the frame is tilted ± 10 ° along the curved surface structure of the rail upper surface as shown in FIG. 14, the K point draws a V-shaped locus such that the measurement error in the height difference direction is 2.2 mm. Assuming a coordinate system that rotates along the rail curved surface integrally with the frame, as shown in FIG. 15, the difference in direction as the coordinate system rotates is large regardless of the rotation angle of the coordinate system. However, there is a position K0 where the change in height difference is minimum.
すなわち、コマを傾斜させた結果コマの底面がレール表面から上昇する寸法と、コマの底面から離れた位置にあるK点が左右に回動した結果K点が下降する寸法との差が、K点の軌跡として現れるが、この場合、K点の位置をレール上面から離す程K点が下降する寸法が大きくなり、結果として、両者が打ち消しあって、コマの傾斜角度にかかわらず高低差が最小となる位置K0が存在する。 That is, the difference between the dimension in which the bottom surface of the frame rises from the rail surface as a result of tilting the frame and the dimension in which the K point descends as a result of the K point located away from the bottom surface of the frame being turned left and right is K It appears as a locus of points, but in this case, as the position of the K point is moved away from the rail upper surface, the dimension that the K point descends increases, and as a result, the two cancel each other, and the height difference is minimized regardless of the inclination angle of the frame There exists a position K0.
同様に、前記の座標系をレール曲面に沿って回動させた場合、高低差は大きいものの通り方向の変化が最小となる位置T0も求めることができる。 Similarly, when the coordinate system is rotated along the rail curved surface, the position T0 at which the change in the direction is minimized can be obtained as the height difference is large.
なお、本発明において、最小位置とは、必ずしも高低差または通り方向の変化量が0または最小値となる位置に限定されるものではなく、高低差または通り方向の変化量が許容される計測誤差(例えば、1.0mm)以内に収まる位置であっても良い。すなわち、レールの曲面構造やコマとレールとの接触部分の形状によっては、必ずしも変化量を0とすることができない場合があり、また、変化量を最小とする位置がレールからあまりにも離れていると、カメラの撮影範囲外となるので、少なくとも、高低差または通り方向の変化量が許容される計測誤差以内に収まる位置とすればよい。 In the present invention, the minimum position is not necessarily limited to a position where the height difference or the amount of change in the street direction is 0 or the minimum value, but a measurement error that allows the height difference or the amount of change in the street direction. The position may be within (for example, 1.0 mm). That is, depending on the curved surface structure of the rail and the shape of the contact portion between the top and the rail, the amount of change may not necessarily be zero, and the position where the amount of change is minimized is too far from the rail. Therefore, the position may be at least within a measurement error in which the height difference or the change amount in the street direction is allowed.
ところで、軌道に使用されるレールとしては、60Kgレールと50Kgレールが一般的であり、また、検測用のコマとしても、前記図13に示すように、レール上面と内側面とに接触する断面L字形の部材が使用されることが一般的である。そこで、このような前提の基に、60Kgと50Kgの基準レールについてその誤差最小位置を計測すると、次の通りであることが判明した。なお、各レールの誤差最小位置は、図13のA点を基準にX方向(軌道の内側方向が−)とY方向(レールの上方向が+)にどれだけズレた位置にあるかで表現している。 By the way, 60Kg rail and 50Kg rail are common as rails used for the track, and also as a test piece, as shown in FIG. 13, a cross section contacting the rail upper surface and the inner side surface. Generally, an L-shaped member is used. Therefore, when the minimum error position was measured for the 60 Kg and 50 Kg reference rails based on such premise, it was found that the following was obtained. It should be noted that the minimum error position of each rail is expressed by how much the position is shifted in the X direction (the inner direction of the track is −) and the Y direction (the upward direction of the rail is +) with reference to point A in FIG. is doing.
60Kgレールの場合
「通り」方向の計測誤差最小位置
X座標=32.2mm
Y座標=−3.5mm
この点での「通り」計測誤差は、0.3mm
「高低差」方向の計測誤差最小位置
X座標=32.0mm
Y座標=198.3mm
この点での「高低差」計測誤差は、0.4mm
In the case of 60Kg rail The measurement error minimum position in the “street” direction X coordinate = 32.2mm
Y coordinate = -3.5mm
The "street" measurement error at this point is 0.3mm
Minimum position of measurement error in the “level difference” direction X coordinate = 32.0 mm
Y coordinate = 198.3mm
The “level difference” measurement error at this point is 0.4 mm.
50Kgレールの場合
「通り」方向の計測誤差最小位置
X座標=25.2mm
Y座標=−4.0mm
この点での「通り」計測誤差は、0.3mm
「高低差」方向の計測誤差最小位置
X座標=32.0mm
Y座標=181.0mm
この点での「高低差」計測誤差は、0.3mm
In the case of 50Kg rail The minimum position of measurement error in the “street” direction X coordinate = 25.2mm
Y coordinate = -4.0mm
The "street" measurement error at this point is 0.3mm
Minimum position of measurement error in the “level difference” direction X coordinate = 32.0 mm
Y coordinate = 181.0mm
The “height difference” measurement error at this point is 0.3 mm.
この計測結果によれば、コマ、すなわち検測装置を基準レール上にセットした場合に、±10°以内の傾斜角度であれば、計測誤差が許容範囲内に収まる誤差最小位置が存在することが確認された。従って、検測対象のレールにおいて、この誤差最小位置が基準レールの誤差最小位置に対してどの程度ズレているかを測定すれば、検測対象のレールに対する検測装置の傾きを考慮することなく、「高低」あるいは「通り」の狂いを検出することができる。 According to this measurement result, when the frame, that is, the inspection device is set on the reference rail, there is a minimum error position where the measurement error falls within the allowable range if the inclination angle is within ± 10 °. confirmed. Therefore, if you measure how much this error minimum position deviates from the reference error minimum position in the inspection target rail, without considering the inclination of the inspection device relative to the inspection target rail, It is possible to detect a “high / low” or “street” error.
[第1実施形態]
(1)構成
以下、前記のような誤差最小位置を利用した本発明の軌道検測装置の第1実施形態を、図面に従って具体的に説明する。
[First Embodiment]
(1) Configuration Hereinafter, a first embodiment of the trajectory inspection apparatus of the present invention using the minimum error position as described above will be specifically described with reference to the drawings.
本発明の軌道検測装置は、基準被写体1、撮影装置2および画像処理部3から構成されており、この第1実施形態は、1台の基準被写体1と、1台のカメラを備えた撮影装置2とからなる。 The trajectory inspection device of the present invention is composed of a reference subject 1, a photographing device 2, and an image processing unit 3. In the first embodiment, photographing is provided with one reference subject 1 and one camera. Device 2.
基準被写体1は、レール上に設置された状態で前記撮影装置2の撮影対象となるものであって、図1及び図2に示すように、レールの上面と平行に配置された高低基準板11と、レールの内側面と平行に配置された通り基準板12とを備えている。この高低基準板11と通り基準板12のレール対向面には、基準被写体1をレールに固定させるための磁石13がそれぞれ固定されている。 The reference subject 1 is a subject to be photographed by the photographing device 2 in a state where it is placed on the rail, and as shown in FIGS. 1 and 2, a height reference plate 11 arranged in parallel with the upper surface of the rail. And a reference plate 12 arranged parallel to the inner surface of the rail. Magnets 13 for fixing the reference subject 1 to the rail are fixed to the rail facing surface of the reference plate 12 as well as the height reference plate 11.
基準被写体1の高低基準板11の上面には、レールの幅方向に伸びる前後一対のブラケット14a,14bが設けられている。すなわち、これらのブラケット14a,14bはいずれも断面L字形の部材であって、その水平部分がねじ止めその他の手段で高低基準板11に固定されている。 A pair of front and rear brackets 14 a and 14 b extending in the rail width direction are provided on the upper surface of the height reference plate 11 of the reference subject 1. That is, these brackets 14a and 14b are both members having an L-shaped cross section, and the horizontal portion thereof is fixed to the height reference plate 11 with screws or other means.
前後一対のブラケットのうち、検測時に撮影装置2に対向する側のブラケット14aの垂直部分には、レールの幅よりも大きく、またブラケットの垂直部分よりも背の高い支持板15が固定されている。この支持板15は、黒色のつや消しパネルによって形成され、そこには、レールの幅よりも外側の位置で、レールの上部よりも高い位置に、左右一対の基準点16a,16bが設けられている。 Of the pair of front and rear brackets, a support plate 15 larger than the rail width and taller than the vertical portion of the bracket is fixed to the vertical portion of the bracket 14a on the side facing the imaging device 2 at the time of inspection. Yes. The support plate 15 is formed of a black matte panel, and a pair of left and right reference points 16a and 16b is provided at a position outside the width of the rail and higher than the top of the rail. .
この基準点16a,16bは、本実施形態においては、撮影装置2に向かって発光するLEDが使用され、そのため、基準被写体1における前後のブラケット14a,14bの間には、LEDの電源となる電池17が搭載されている。また、図示しないが、LEDの点滅、発光間隔などを制御するスイッチや電子回路、配線なども設けられている。 In the present embodiment, the reference points 16a and 16b are LEDs that emit light toward the photographing device 2. Therefore, a battery serving as an LED power source is provided between the front and rear brackets 14a and 14b of the reference subject 1. 17 is mounted. Although not shown, switches, electronic circuits, wirings, and the like for controlling blinking of LEDs, light emission intervals, and the like are also provided.
図3及び図4に示すように、前記撮影装置2は、前記基準被写体1と同様に、レールの上面と平行に配置された高低基準板21と、レールの内側面と平行に配置された通り基準板22と、撮影装置2をレールに固定させるための磁石23を備えている。高低基準板21の上面には、撮影レンズの中心線(光軸)がレールの長さ方向と平行になるようにして、カメラ24が固定されている。この場合、カメラ24は、そのレンズが、基準被写体1に対向するように高低基準板21に固定されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the photographing apparatus 2 is similar to the reference subject 1 in that the height reference plate 21 disposed in parallel with the upper surface of the rail and the inner surface of the rail are disposed in parallel. A reference plate 22 and a magnet 23 for fixing the photographing apparatus 2 to the rail are provided. A camera 24 is fixed on the upper surface of the height reference plate 21 so that the center line (optical axis) of the photographic lens is parallel to the length direction of the rail. In this case, the camera 24 is fixed to the height reference plate 21 so that its lens faces the reference subject 1.
撮影装置2の高低基準板21上には、前記カメラ24と共に画像処理部3が設けられている。この画像処理部3は、カメラ24が撮影した画像を処理して、高低及び(または)通りに関する検測値を外部に設けられたパソコン4などの表示・記録手段に送出するものである。 An image processing unit 3 is provided on the height reference plate 21 of the photographing apparatus 2 together with the camera 24. The image processing unit 3 processes an image photographed by the camera 24 and sends inspection values relating to height and / or manner to a display / recording means such as a personal computer 4 provided outside.
撮影装置2は、前記カメラ24及び画像処理部3を被うためのカバー25を備えており、このカバー25には撮影装置2を持ち運ぶ際に使用する取手26が設けられている。 The photographing apparatus 2 includes a cover 25 for covering the camera 24 and the image processing unit 3, and the cover 25 is provided with a handle 26 used when carrying the photographing apparatus 2.
図5のブロック図に示すように、前記画像処理部3としては、検測対象の軌道のデータ、具体的には、検測装置を設置する規定距離D0、基準レールの曲率R0、通りT0、高低差K0を入力する軌道データ入力部31と、これらのデータを記憶するデータ記憶部32が設けられている。また、このデータ記憶部32には、50Kgレールや60Kgなどの各種類のレールについて、予め計測しておいた通り方向及び高低差方向の計測誤差最小位置、各種のレールに前記基準被写体1をセットした場合における左右の基準点16a,16bの位置を記憶させておく。 As shown in the block diagram of FIG. 5, the image processing unit 3 includes the data of the trajectory to be measured, specifically, the specified distance D0 where the inspection device is installed, the curvature R0 of the reference rail, street T0, An orbit data input unit 31 for inputting the height difference K0 and a data storage unit 32 for storing these data are provided. Further, in the data storage unit 32, the reference subject 1 is set on various types of rails, such as 50Kg rails and 60Kg rails, and the measurement error minimum position in the direction and height difference direction as previously measured. In this case, the positions of the left and right reference points 16a and 16b are stored.
前記画像処理部3には、カメラ24からの画像データを取り込む画像データ取込部33と、カメラ24から取り込んだ画像データに基づいて、カメラ24の撮影範囲を基準とした座標系における前記基準点16a,16bの座標を求める基準点座標演算部34と、この基準点の座標に基づいて、カメラ24の撮影範囲内における通り方向及び高低差方向の計測誤差最小位置の座標を求める計測誤差最小位置座標演算部35が設けられている。 The image processing unit 3 includes an image data capturing unit 33 that captures image data from the camera 24, and the reference point in the coordinate system based on the shooting range of the camera 24 based on the image data captured from the camera 24. A reference point coordinate calculation unit 34 for obtaining the coordinates of 16a and 16b, and a measurement error minimum position for obtaining the coordinates of the measurement error minimum position in the passing direction and the height difference direction within the photographing range of the camera 24 based on the coordinates of the reference point. A coordinate calculation unit 35 is provided.
また、この計測誤差最小位置座標演算部35によって得られた基準レールにおける計測誤差最小位置の座標(校正時の座標)、検測対象レールにおける計測誤差最小位置の座標(検測時の座標)、及び前記データ入力部31に入力した軌道データとに基づいて、「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量を計算する通り・高低差演算部36が設けられている。 Further, the coordinates of the minimum measurement error position on the reference rail (coordinates at the time of calibration) obtained by the measurement error minimum position coordinate calculation unit 35, the coordinates of the measurement error minimum position on the measurement target rail (coordinates at the time of measurement), And, based on the trajectory data input to the data input unit 31, a street / height difference calculation unit 36 is provided which calculates the amount of deviation in the “street” direction and the “level difference” direction.
更に、校正開始を指示する校正開始スイッチ37と、検測開始を指示する軌道検測開始スイッチ38と、前記通り・高低差演算部36によって得られた検測結果を外部のパソコンなどのデータ表示・記録手段に送出する出力部39と、これら各スイッチ36,37の指令に基づき、前記各部を制御して、検測結果を演算する画像処理制御部30を備えている。 Further, the calibration start switch 37 for instructing the start of calibration, the trajectory inspection start switch 38 for instructing the start of inspection, and the measurement results obtained by the height difference calculating unit 36 as described above are displayed on the data of an external personal computer or the like. An output unit 39 for sending to the recording means, and an image processing control unit 30 for controlling the respective units based on the commands of these switches 36 and 37 and calculating the measurement results.
なお、この画像処理部3としては、必ずしも、外部の表示・記録手段に検測データを出力するものに限定されず、画像処理部3自体に液晶ディスプレイなどの表示部やデータ保存用のメモリなどの記憶手段を設け、使用者が撮影装置に単独で検測値を得ることのできるものや、逆に、画像処理部3自体は特に演算処理を行わずに、単にカメラ24で撮影した画像データを外部のパソコンなどの演算・表示・記録手段に送出するものを使用することも可能である。 The image processing unit 3 is not necessarily limited to the one that outputs the measurement data to an external display / recording unit. The image processing unit 3 itself includes a display unit such as a liquid crystal display, a data storage memory, and the like. Storage means for allowing the user to obtain a test value alone in the imaging apparatus, or conversely, the image processing unit 3 itself does not perform any arithmetic processing, and is simply image data captured by the camera 24. It is also possible to use a device that sends data to a calculation / display / recording means such as an external personal computer.
(2)作用
次に、第1実施形態の軌道検測装置の作用効果を説明する。
(2) Operation Next, the operation and effect of the trajectory inspection device of the first embodiment will be described.
(2−1)校正作業
まず、本実施形態の装置を使用するには、予め、基準レールを使用した校正作業を行う。この校正作業に当たっては、図6に示すように、軌道の検測対象となるレール上に基準被写体1をその基準点16a,16bであるLEDが撮影装置2に対向する向きで設置する。この場合、レール上部の平坦な部分(頭頂面)に基準被写体1の高低基準板11を磁石13を介して固定し、レール内側の垂直部分に通り基準板12を同じく磁石13を介して固定する。同様にして、レール上のこの基準被写体1から規定距離(例えば、10m正矢法の場合には5m)離れた位置に、撮影装置2をそのカメラ24が基準被写体1の方を向くように設置する(図7のフローチャートのステップ1)。
(2-1) Calibration Work First, to use the apparatus of this embodiment, a calibration work using a reference rail is performed in advance. In this calibration work, as shown in FIG. 6, the reference object 1 is placed on the rail to be inspected for the trajectory so that the LEDs as the reference points 16 a and 16 b face the imaging device 2. In this case, the height reference plate 11 of the reference subject 1 is fixed to the flat portion (the top surface) of the upper portion of the rail via the magnet 13, and the reference plate 12 is fixed to the vertical portion inside the rail via the magnet 13. . Similarly, the photographing apparatus 2 is installed on the rail at a position away from the reference subject 1 by a specified distance (for example, 5 m in the case of 10 m Masaya method) so that the camera 24 faces the reference subject 1. (Step 1 in the flowchart of FIG. 7).
特に、校正作業においては、基準レールに対して、基準被写体1と撮影装置2とを正確に設置することが必要である。すなわち、この校正時に算出した計測誤差最小位置を基準として、検測対象のレールについて算出した計測誤差最小位置のズレを検出することで、通り方向及び(または)高低差の狂いを検測するからである。 In particular, in the calibration work, it is necessary to accurately set the reference subject 1 and the photographing device 2 with respect to the reference rail. In other words, the deviation of the minimum measurement error position calculated for the measurement target rail is detected based on the minimum measurement error position calculated at the time of calibration, thereby detecting the deviation in the passing direction and / or the height difference. It is.
次に、データ入力部31から、検測装置を設置する規定距離D0、基準レールの曲率R0、通りT0、高低差K0を入力し、これらのデータを記憶部32に記憶する(ステップ2)。これらのデータとしては、一例として次のようなものである。
規定距離D0=5m
基準レールの曲率R0=999(直線)
通りT0=0mm
高低差K0=0mm
Next, the specified distance D0 where the inspection device is installed, the curvature R0 of the reference rail, the street T0, and the height difference K0 are input from the data input unit 31, and these data are stored in the storage unit 32 (step 2). These data are as follows as an example.
Specified distance D0 = 5m
Curvature of reference rail R0 = 999 (straight line)
Street T0 = 0mm
Height difference K0 = 0mm
なお、校正対象となる基準レールの種類、その基準レールについて予め計測しておいた通り方向及び高低差方向の計測誤差最小位置、各種のレールに前記基準被写体1をセットした場合における左右の基準点16a,16bの位置は、予め記憶部32に記憶させておく。 It should be noted that the type of reference rail to be calibrated, the minimum measurement error position in the direction and elevation direction as measured in advance for the reference rail, and the left and right reference points when the reference subject 1 is set on various rails The positions of 16a and 16b are stored in the storage unit 32 in advance.
軌道データ入力の完了後、校正開始スイッチ37を押すと(ステップ3)、その指令に従い制御部30がカメラ24で撮影した基準被写体1の画像を画像データ取込部33に取り込む(ステップ4)。この場合、取り込まれた画像データは、基準被写体1とその背景を含むものであって、そのほぼ中央部には支持板15とそれに設けられた左右の基準点16a,16bが撮影されている。 When the calibration start switch 37 is pressed after completion of the trajectory data input (step 3), the control unit 30 captures the image of the reference subject 1 photographed by the camera 24 in accordance with the command into the image data capture unit 33 (step 4). In this case, the captured image data includes the reference subject 1 and the background thereof, and the support plate 15 and the left and right reference points 16a and 16b provided on the support plate 15 are photographed at almost the center thereof.
基準点座標演算部34においては、図8の(A)に示すように、カメラ24の撮影した画像全域を、その左上を0点として、右方向をX軸、下方向をY軸とする1つの座標系として認識し、校正時の座標系における左右の基準点16a,16bの座標L10(x,y)、L20(x,y)を求める(ステップ5)。 In the reference point coordinate calculation unit 34, as shown in FIG. 8A, the entire image captured by the camera 24 is defined as 1 with the upper left as 0 point, the right direction as the X axis, and the lower direction as the Y axis. The coordinates L10 (x, y) and L20 (x, y) of the left and right reference points 16a, 16b in the coordinate system at the time of calibration are obtained (step 5).
次に、計測誤差最小位置座標演算部35により、前記データ記憶部32に記憶されている通り方向及び高低差方向の計測誤差最小位置と左右の基準点16a,16bの位置のデータを使用して、撮影された基準点の座標L10(x,y)、L20(x,y)から、この座標系における通り方向及び高低差方向の計測誤差最小位置の座標V0(x,y)、H0(x,y)を求め(ステップ6,7及び図8の(B))、これらの演算結果を前記軌道データと共に記憶部32に記憶して、校正作業を終了する(ステップ8)。 Next, the measurement error minimum position coordinate calculation unit 35 uses the data of the measurement error minimum position in the direction and the height difference direction and the positions of the left and right reference points 16a and 16b as stored in the data storage unit 32. From the coordinates L10 (x, y) and L20 (x, y) of the photographed reference point, the coordinates V0 (x, y) and H0 (x , Y) (steps 6 and 7 and (B) of FIG. 8), these calculation results are stored in the storage unit 32 together with the trajectory data, and the calibration operation is completed (step 8).
(2−2)検測作業
次に、本実施形態の装置により、実際に軌道の検測を行うには、前記のようにして、基準レールについての校正作業が完了した状態において、基準レールと同種類の検測対象レール上に、基準被写体1と撮影装置2とを規定距離を保って配置する(図9のステップ1)。この場合、基準被写体1が傾いて設置されることがないように極力配慮することが望ましいが、校正時とは異なり、本実施形態においては±10°以内の傾きは許容できる。
(2-2) Inspection work Next, in order to actually perform the inspection of the track by the apparatus of the present embodiment, in the state where the calibration work for the reference rail is completed as described above, The reference subject 1 and the imaging device 2 are arranged on the same type of inspection target rail while maintaining a specified distance (step 1 in FIG. 9). In this case, it is desirable to consider as much as possible so that the reference subject 1 is not inclined and installed. However, unlike the calibration, an inclination within ± 10 ° is acceptable in this embodiment.
次に、データ入力部31から、検測対象レールの曲率R1を入力する(ステップ2)。一例として、曲率R1=300mである。続いて、検測開始スイッチ38を押すことにより(ステップ3)、制御部30からの指令により画像データ取込部33にカメラ24からの画像が取り込まれる(ステップ4)。この場合、基準被写体1と撮影装置2の少なくとも一方が傾斜していると、その画像は図10(A)のようにカメラ24の撮影範囲内で、基準被写体1の支持板15及び左右の基準点16a,16bが傾いたものとなる。 Next, the curvature R1 of the inspection target rail is input from the data input unit 31 (step 2). As an example, the curvature R1 = 300 m. Subsequently, by pressing the inspection start switch 38 (step 3), an image from the camera 24 is captured by the image data capturing unit 33 in accordance with a command from the control unit 30 (step 4). In this case, if at least one of the reference subject 1 and the photographing device 2 is inclined, the image is within the photographing range of the camera 24 as shown in FIG. The points 16a and 16b are inclined.
基準点座標演算部34は、検測時の撮影画像の左上を0点とした座標系における左右の基準点16a,16bの座標L11(x,y)、L21(x,y)を求め(ステップ5)、次いで、これら基準点の座標L11(x,y)、L21(x,y)と、予め記憶部32に記憶しておいた基準レールについての基準点位置と誤差最小位置とに基づいて、検測時の座標系における通り及び高低差の計測誤差最小位置の座標V1(x,y)、H1(x,y)を計算する(ステップ6,7及び図10の(B))。 The reference point coordinate calculation unit 34 obtains the coordinates L11 (x, y) and L21 (x, y) of the left and right reference points 16a and 16b in the coordinate system in which the upper left of the captured image at the time of inspection is 0 (step) 5) Next, based on the coordinates L11 (x, y) and L21 (x, y) of these reference points, and the reference point position and the minimum error position for the reference rail stored in the storage unit 32 in advance. Then, the coordinates V1 (x, y) and H1 (x, y) of the measurement error minimum position as in the coordinate system at the time of measurement are calculated (steps 6 and 7 and (B) of FIG. 10).
その後、この検測時の誤差最小位置の座標V1(x,y)、H1(x,y)と、前記記憶部32に記憶しておいた前記校正時の計測誤差最小位置の座標V0(x,y)、H0(x,y)、及び、規定距離D0、基準レールの曲率R0、通りT、高低差K0に基づいて、下記の式により、通り方向のズレと高低差を計算する(ステップ8,9)。
通り:T1=V1(x)−V0(x)+(2×D0)2/(8×R0)
高低差:K1=H1(y)−H0(y)+K0
Thereafter, the coordinates V1 (x, y) and H1 (x, y) of the minimum error position at the time of the measurement and the coordinates V0 (x of the minimum measurement error position at the time of calibration stored in the storage unit 32 are stored. , Y), H0 (x, y), the specified distance D0, the curvature R0 of the reference rail, the street T, and the height difference K0, the deviation in the street direction and the height difference are calculated by the following formula (step) 8, 9).
Street: T1 = V1 (x) −V0 (x) + (2 × D0) 2 / (8 × R0)
Height difference: K1 = H1 (y) −H0 (y) + K0
更に、本実施形態のように検測対象レールに曲率がある場合には、それを考慮して、下記の式のように、通り方向の検測値について補正を行い、補正値T1’を計算する(ステップ10)。
補正値:T1’=T1−(2×D0)2/(8×R1)
Further, when the inspection target rail has a curvature as in the present embodiment, the inspection value in the passing direction is corrected and the correction value T1 ′ is calculated in consideration of the curvature as shown in the following equation. (Step 10).
Correction value: T1 ′ = T1- (2 × D0) 2 / (8 × R1)
前記のようにして得られた高低差、通り、曲率補正後の通りについては、検測結果出力部39よりパソコンその他の表示手段に出力する(ステップ11)。 The height difference obtained as described above, the street, and the street after curvature correction are output from the inspection result output unit 39 to a personal computer or other display means (step 11).
(3)効果
以上の通り、本実施形態によれば、基準被写体1や撮影装置2がレール頭部の曲面に沿って傾いたとしても、計測誤差最小位置においては、その傾きに起因する高低差方向または通り方向の誤差は許容範囲内の小さなものである。従って、校正時において正確に測定した計測誤差最小位置座標と、検測時に得られた計測誤差最小位置の座標との間でズレが生じた場合には、そのズレは検測時の傾きに起因するものではなく、検測レールに発生した通り方向または高低差方向の狂いによるものである。
(3) Effect As described above, according to the present embodiment, even if the reference subject 1 and the imaging device 2 are tilted along the curved surface of the rail head, the height difference caused by the tilt at the minimum measurement error position. The direction or street direction error is small within an acceptable range. Therefore, if a deviation occurs between the minimum measurement error position coordinates measured accurately during calibration and the minimum measurement error position coordinates obtained during inspection, the deviation is caused by the inclination during inspection. It is not due to a deviation in the direction of the road or in the direction of the height difference that occurred on the inspection rail.
すなわち、本実施形態においては、「通り」と「高低差」のそれぞれについて、計測誤差最小位置を基準とすることにより、検測時において10°以内の傾斜ならば「通り」と「高低差」のいずれについても、基準被写体1や撮影装置2の設置精度を気にする必要がなくなり、作業時間を短縮できると共に作業習熟度による検測精度の差を解消することができる。 That is, in the present embodiment, with respect to each of “street” and “height difference”, if the inclination is within 10 ° at the time of inspection, “street” and “height difference” are determined based on the measurement error minimum position. In both cases, it is not necessary to care about the installation accuracy of the reference subject 1 and the imaging device 2, so that the work time can be shortened and the difference in the inspection accuracy due to the work proficiency can be eliminated.
[第2実施形態]
図11は、本発明の第2実施形態を示すものである。この第2実施形態は、撮影装置2に2台のカメラ24a,24bを背中合わせに配置したものであって、図12に示すように、撮影装置2の両側に規定距離(一例として5m)を離して、それぞれ基準被写体1a,1bを配置したものである。
[Second Embodiment]
FIG. 11 shows a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, two cameras 24a and 24b are arranged back-to-back on the photographing apparatus 2, and as shown in FIG. 12, a prescribed distance (as an example, 5 m) is separated on both sides of the photographing apparatus 2. The reference subjects 1a and 1b are respectively arranged.
すなわち、前記第1実施形態は、前後に磁石を配置した比較的長尺の撮影装置を使用することで、レールの長さ方向(カメラの光軸方向)に対する撮影装置のズレが生じないようにしたものであるが、カメラの小型化や画像処理部を外部のパソコンなどに搭載した場合には、撮影装置の前後の長さが短くなり、カメラ光軸方向にズレが生じる可能性もある。 That is, in the first embodiment, by using a relatively long photographing device in which magnets are arranged on the front and rear sides, the photographing device is not displaced from the rail length direction (the optical axis direction of the camera). However, when the camera is downsized or the image processing unit is mounted on an external personal computer or the like, the front and rear lengths of the photographing apparatus are shortened, and there is a possibility that a deviation occurs in the camera optical axis direction.
そこで、この第2実施形態においては、2台のカメラを搭載すると共に、これらのカメラで捉えた画像データに基づき、それぞれ「通り」と「高低差」を演算し、前後の値の平均値を求めることで、撮影装置をレールに設置した場合のカメラ光軸方向のズレを相殺することができる。その結果、撮影装置の前後方向の長さを短くすることができる。 Therefore, in the second embodiment, two cameras are mounted, and “street” and “height difference” are calculated based on image data captured by these cameras, respectively, and an average value of the previous and subsequent values is calculated. By determining, it is possible to cancel the shift in the camera optical axis direction when the photographing apparatus is installed on the rail. As a result, the length of the photographing apparatus in the front-rear direction can be shortened.
[他の実施形態]
本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、次のような他の実施形態も包含するものである。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes the following other embodiments.
(1) 通りまたは高低差のいずれか一方のみを、その計測誤差最小位置に基づいて検測するもの。
(2) レールの種類ごとに予め基準レールを用いて、校正作業を行っておき、計測誤差最小位置の座標を計算しておくもの。この場合、レールの種類と、そのレールについての「通り」及び「高低差」の計測誤差最小位置座標を対応付けて記憶部32に記憶しておき、検測時にこの座標値を呼び出して、検測時の座標値と比較することで、校正作業の簡略化を図れる。
(1) Inspecting only one of the street and the height difference based on the minimum measurement error position.
(2) For each rail type, use the reference rail in advance to perform calibration work and calculate the coordinates of the minimum measurement error position. In this case, the rail type and the measurement error minimum position coordinates of “street” and “height difference” for the rail are associated with each other and stored in the storage unit 32. By comparing with the coordinate value at the time of measurement, the calibration work can be simplified.
(3) 基準点として、LEDや電球による発光体の代わりに、光の反射マーク、明暗の付いた点または色差の付いた点などの図形、支持板の外形などを使用するもの。また、LEDの発光を可視光、赤外線などとしたり、特定の発光間隔として、基準被写体周囲のノイズとなる画像との判別を容易にしたもの。
(4) 基準点の数と位置は、撮影画像中の基準点の座標に基づいて通り及び高低差の計測誤差最小位置座標を求めることができるものであれば、図示のように、レールを挟んで左右対称に設ける必要はない。また、通り及び高低差の計測誤差最小位置座標も、カメラの撮影した画像内に存在する必要はない。
(3) A reference point that uses a light reflection mark, a figure with a light or dark point or a point with a color difference, or the outer shape of a support plate, instead of an LED or light bulb. In addition, LED light emission is visible light, infrared light, or the like, and a specific light emission interval facilitates discrimination from an image that becomes noise around the reference subject.
(4) If the number and position of the reference points are based on the coordinates of the reference points in the photographed image and can obtain the measurement error minimum position coordinates of the height difference, the rail is inserted as shown in the figure. It is not necessary to provide symmetrically. Further, the measurement error minimum position coordinates of the street and the height difference need not be present in the image captured by the camera.
(5) レール上部に対する検測装置の傾きの範囲は、検測装置とレール上部との接触構造(前記実施形態における高低基準板、通り基準板、磁石などの寸法や位置など)にも左右されるものであり、その部分の構造によっては、±3〜5°以上傾くことがない検測装置も存在する。そのような場合には、前記の「通り」及び「高低差」の計測誤差最小位置は±10°の範囲で傾く検測装置とは異なる位置になる。 (5) The range of the inclination of the inspection device with respect to the upper part of the rail depends on the contact structure between the inspection device and the upper part of the rail (the size and position of the height reference plate, street reference plate, magnet, etc. in the above embodiment). Depending on the structure of the part, there is also a measuring device that does not tilt by more than ± 3 to 5 °. In such a case, the measurement error minimum position of the above-mentioned “street” and “height difference” is a position different from that of the measuring apparatus tilted in a range of ± 10 °.
1…基準被写体
2…撮影装置
3…画像処理部
4…パソコン
11,21…高低基準板
12,22…通り基準板
13,23…磁石
14…ブラケット
15…支持板
16a,16b…基準点
17…電池
24…カメラ
25…カバー
26…取手
30…画像処理制御部
31…軌道データ入力部
32…データ記憶部
33…画像データ取込部
34…基準点座標位置演算部
35…計測誤差最小位置座標演算部
36…通り・高低差演算部
37…校正開始スイッチ
38…軌道検測開始スイッチ
39…検測結果出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reference | standard subject 2 ... Shooting device 3 ... Image processing part 4 ... Personal computer 11, 21 ... High and low reference plates 12, 22 ... Street reference plates 13, 23 ... Magnet 14 ... Bracket 15 ... Support plates 16a, 16b ... Reference point 17 ... Battery 24 ... Camera 25 ... Cover 26 ... Handle 30 ... Image processing control unit 31 ... Orbital data input unit 32 ... Data storage unit 33 ... Image data acquisition unit 34 ... Reference point coordinate position calculation unit 35 ... Measurement error minimum position coordinate calculation Section 36 ... Street / height difference calculation section 37 ... Calibration start switch 38 ... Trajectory inspection start switch 39 ... Inspection result output section
Claims (7)
前記基準被写体には、通り方向及び高低差の少なくとも一方について、計測誤差最小位置を算出するための基準点が設けられ、
前記撮影装置には、前記基準被写体を撮影するカメラと、カメラの画像データと前記計測誤差最小位置とに基づいて通り方向及び高低差の少なくとも一方を演算する画像処理部が設けられ、
この画像処理部は、
カメラからの画像データを取り込む画像データ取込部と、カメラから取り込んだ画像データに基づいて前記基準点の座標を求める基準点座標演算部と、この基準点の座標に基づいて通り方向及び高低差方向の少なくとも一方の計測誤差最小位置の座標を求める計測誤差最小位置座標演算部と、
基準レールにおける計測誤差最小位置の座標、検測対象レールにおける計測誤差最小位置の座標に基づいて、「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量を計算する通り・高低差演算部とを有することを特徴とする軌道検測装置。 A reference object to be installed on the rail, and a photographing device to be installed at a position away from the reference object on the rail;
The reference subject is provided with a reference point for calculating a measurement error minimum position for at least one of the passing direction and the height difference,
The imaging device includes a camera that captures the reference subject, and an image processing unit that calculates at least one of a direction and a height difference based on the image data of the camera and the minimum measurement error position,
This image processing unit
An image data capturing unit that captures image data from the camera, a reference point coordinate calculation unit that obtains coordinates of the reference point based on image data captured from the camera, and a direction and height difference based on the coordinates of the reference point A measurement error minimum position coordinate calculation unit for obtaining coordinates of a measurement error minimum position of at least one of the directions;
Based on the coordinates of the minimum measurement error position on the reference rail and the coordinates of the minimum measurement error position on the rail to be measured, it has a street / height difference calculation unit that calculates the amount of deviation in the `` street '' direction and the `` height difference '' direction. Orbital inspection device characterized by that.
前記通り・高低差演算部が、前記撮影装置を挟んで配置された2台の基準被写体をそれぞれのカメラで撮影し、各カメラの画像データに基づいて検測対象レールの「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量をそれぞれ計算し、その計算結果を平均することにより、撮影装置の光軸方向におけるズレを補正するものであることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の軌道検測装置。 The imaging device comprises two cameras arranged back to back,
The street / height difference calculation unit photographs two reference subjects arranged with the photographing device in between with each camera, and based on the image data of each camera, the “street” direction and “ 5. The deviation in the optical axis direction of the photographing apparatus is corrected by calculating each deviation amount in the “height difference” direction and averaging the calculation results. Orbital inspection device described in 1.
前記カメラが撮影した基準被写体の画像データに基づいて前記基準点の座標を求め、この基準点の座標に基づいて通り方向及び高低差方向の少なくとも一方の計測誤差最小位置の座標を求め、
基準レールにおける計測誤差最小位置の座標、検測対象レールにおける計測誤差最小位置の座標に基づいて、検測対象レールの「通り」方向及び「高低差」方向のズレ量を計算することを特徴とする軌道検測方法。 A reference object provided with a reference point for calculating a measurement error minimum position for at least one of a street direction and a height difference, and an imaging device including a camera that captures the reference object are arranged on a rail to be measured. Install in a remote location,
Obtain the coordinates of the reference point based on the image data of the reference subject photographed by the camera, obtain the coordinates of the measurement error minimum position of at least one of the passing direction and the height difference direction based on the coordinates of the reference point,
Based on the coordinates of the minimum measurement error position on the reference rail and the coordinates of the minimum measurement error position on the measurement target rail, the deviation amount between the “street” direction and the “height difference” direction of the measurement target rail is calculated. Orbit inspection method.
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