JPH09101114A - 電車架線画像計測システム - Google Patents
電車架線画像計測システムInfo
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- JPH09101114A JPH09101114A JP25775695A JP25775695A JPH09101114A JP H09101114 A JPH09101114 A JP H09101114A JP 25775695 A JP25775695 A JP 25775695A JP 25775695 A JP25775695 A JP 25775695A JP H09101114 A JPH09101114 A JP H09101114A
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- Japan
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- overhead line
- camera
- image
- television camera
- slit light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉄道保守点検作業のうち、架線の計測に必要
なテレビカメラによる画像を高速に、かつ必要な視野だ
けをクローズアップして取り込み、高分解能の画像処理
を可能にするシステムを提供する。 【解決手段】 架線位置検出用テレビカメラとスリット
光発生装置を組み合わせて架線の位置データを検出し、
このデータによってＸ−Ｚ方向追従装置を制御するよう
にし、このＸ−Ｚ方向追従装置に架線計測用カメラを取
付け、架線計測用カメラの位置を架線に対して一定の位
置に保ち良好な画像を得る。
なテレビカメラによる画像を高速に、かつ必要な視野だ
けをクローズアップして取り込み、高分解能の画像処理
を可能にするシステムを提供する。 【解決手段】 架線位置検出用テレビカメラとスリット
光発生装置を組み合わせて架線の位置データを検出し、
このデータによってＸ−Ｚ方向追従装置を制御するよう
にし、このＸ−Ｚ方向追従装置に架線計測用カメラを取
付け、架線計測用カメラの位置を架線に対して一定の位
置に保ち良好な画像を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉄道設備の保守、点
検を行うためのシステム、特に電車架線の摩耗状態を画
像計測するシステムに関するものである。
検を行うためのシステム、特に電車架線の摩耗状態を画
像計測するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電車を安全に走行させるために種々の保
守点検作業が行われているが、電車への電力供給を行う
架線の状態を良好に保つために架線の摩耗状態を高精度
に測定することは特に重要である。従来は架線の状態を
判断するために、計測車を走行させ、寸法計測装置を架
線に直接接触させ摩耗量を測定する方法の他、搭載した
テレビカメラを用いて架線の表面状態を撮像しＶＴＲに
録画しながら画像処理によって寸法計測をするとともに
走行点検終了後ＶＴＲを再生し録画画面上で状態を点検
する等の方法が行われていた。
守点検作業が行われているが、電車への電力供給を行う
架線の状態を良好に保つために架線の摩耗状態を高精度
に測定することは特に重要である。従来は架線の状態を
判断するために、計測車を走行させ、寸法計測装置を架
線に直接接触させ摩耗量を測定する方法の他、搭載した
テレビカメラを用いて架線の表面状態を撮像しＶＴＲに
録画しながら画像処理によって寸法計測をするとともに
走行点検終了後ＶＴＲを再生し録画画面上で状態を点検
する等の方法が行われていた。
【０００３】図２に架線６の架設されている状態を示
す。（Ａ）は架線６を側面から見た図、（Ｂ）は上面か
ら見た架線６とレール７との関係を示す図である。ま
た、図３は架線６の断面図で、図からわかるように先端
部に向かって幅が直線的に狭くなっており、先端部６ａ
が図示していない電車のパンタグラフの上部に接触し、
電力が供給される。電車が架線にパンタグラフを接触さ
せて走行することにより、架線が摩耗しｈ1 が消失した
場合、架線の下部の幅がｗ1 となり、さらに摩耗して先
端からｈ2 までが消失した場合、下部の幅がｗ1 より大
のｗ2となる。従って、架線の下部の幅を測定すること
により摩耗状態を知ることができるようになっている。
す。（Ａ）は架線６を側面から見た図、（Ｂ）は上面か
ら見た架線６とレール７との関係を示す図である。ま
た、図３は架線６の断面図で、図からわかるように先端
部に向かって幅が直線的に狭くなっており、先端部６ａ
が図示していない電車のパンタグラフの上部に接触し、
電力が供給される。電車が架線にパンタグラフを接触さ
せて走行することにより、架線が摩耗しｈ1 が消失した
場合、架線の下部の幅がｗ1 となり、さらに摩耗して先
端からｈ2 までが消失した場合、下部の幅がｗ1 より大
のｗ2となる。従って、架線の下部の幅を測定すること
により摩耗状態を知ることができるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】架線は側面から見ると
図２（Ａ）のごとく架設されているが、電車のパンタグ
ラフの偏摩耗防止のため、図２（Ｂ）のように２本のレ
ール間の中心線８に対し両側にそれぞれ最大約６０ｃｍ
変位するようにジグザグに設置されている。したがっ
て、接触式寸法測定装置を用いる場合、計測車が走行す
るのに応じて寸法測定装置を架線６の位置に追従させる
必要がある。また、架線のレールからの高さの変位が数
十ｃｍあり、さらにポイント付近や架線の接続点などで
は多数の架線が入り組んでいるため、装置が架線から外
れやすく、架線をつかんで追従する構造の接触式寸法測
定装置では、安定な計測を行うことは困難な状態にあっ
た。
図２（Ａ）のごとく架設されているが、電車のパンタグ
ラフの偏摩耗防止のため、図２（Ｂ）のように２本のレ
ール間の中心線８に対し両側にそれぞれ最大約６０ｃｍ
変位するようにジグザグに設置されている。したがっ
て、接触式寸法測定装置を用いる場合、計測車が走行す
るのに応じて寸法測定装置を架線６の位置に追従させる
必要がある。また、架線のレールからの高さの変位が数
十ｃｍあり、さらにポイント付近や架線の接続点などで
は多数の架線が入り組んでいるため、装置が架線から外
れやすく、架線をつかんで追従する構造の接触式寸法測
定装置では、安定な計測を行うことは困難な状態にあっ
た。
【０００５】また、テレビカメラにより架線を撮影し、
画像処理による計測及び録画を行う場合、上記のような
架線のジグザグ設置のため、この設置幅をカバーするよ
うにテレビカメラの視野を設定することが必要となる
が、設置幅に対する架線の太さの割合が１００：１程度
と大きな差があるため、視野を広くすると架線の映像を
充分な解像度で撮影出来ない。従って、高精度での計測
が困難である。
画像処理による計測及び録画を行う場合、上記のような
架線のジグザグ設置のため、この設置幅をカバーするよ
うにテレビカメラの視野を設定することが必要となる
が、設置幅に対する架線の太さの割合が１００：１程度
と大きな差があるため、視野を広くすると架線の映像を
充分な解像度で撮影出来ない。従って、高精度での計測
が困難である。
【０００６】さらに、上記のように架線のレールに対す
る高さの変位があるため、固定焦点レンズを用いた場合
には、焦点深度が不足して一定の高さの範囲を超えた高
さの地点では焦点の合った像が得られない。また、可変
焦点式レンズを用いて追従した場合、結像サイズが変わ
るため、カメラ画像から架線の幅等を定量的に計測する
ことは困難である。本発明の目的は、上記欠点を除去
し、非接触で、安定に、かつ高精度に架線の摩耗状態を
計測するための電車架線の画像計測システムを提供する
ことにある。
る高さの変位があるため、固定焦点レンズを用いた場合
には、焦点深度が不足して一定の高さの範囲を超えた高
さの地点では焦点の合った像が得られない。また、可変
焦点式レンズを用いて追従した場合、結像サイズが変わ
るため、カメラ画像から架線の幅等を定量的に計測する
ことは困難である。本発明の目的は、上記欠点を除去
し、非接触で、安定に、かつ高精度に架線の摩耗状態を
計測するための電車架線の画像計測システムを提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、計測車両において上方に向けて配置された、
架線を撮像する第１のテレビカメラと、スリット光を発
生しこのスリット光が第１のテレビカメラの光軸及び架
線と交差するように第１のテレビカメラの後方又は前方
に配置されたスリット光発生装置と、第１のテレビカメ
ラが撮像して得た画像からスリット光発生装置によるス
リット光が照射する架線部の位置を検出する位置検出手
段と、この手段により得た架線位置情報に基づいて架線
位置に追従するように動作する追従装置と、この追従装
置に設置された第２のテレビカメラとを備え、この第２
のテレビカメラの出力画像を用いて架線の幅寸法を計測
するようにしたものである。その結果、計測者と架線の
相対位置の変化に追従して第２のテレビカメラは左右及
び上下位置を変え、架線の計測に必要な画像を一定の視
野条件で撮像でき、高精度の架線幅計測ができる。
するため、計測車両において上方に向けて配置された、
架線を撮像する第１のテレビカメラと、スリット光を発
生しこのスリット光が第１のテレビカメラの光軸及び架
線と交差するように第１のテレビカメラの後方又は前方
に配置されたスリット光発生装置と、第１のテレビカメ
ラが撮像して得た画像からスリット光発生装置によるス
リット光が照射する架線部の位置を検出する位置検出手
段と、この手段により得た架線位置情報に基づいて架線
位置に追従するように動作する追従装置と、この追従装
置に設置された第２のテレビカメラとを備え、この第２
のテレビカメラの出力画像を用いて架線の幅寸法を計測
するようにしたものである。その結果、計測者と架線の
相対位置の変化に追従して第２のテレビカメラは左右及
び上下位置を変え、架線の計測に必要な画像を一定の視
野条件で撮像でき、高精度の架線幅計測ができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明を適用した架線計測
車の全体のシステムを示すものである。架線計測車５の
上部には架線の位置を計測するため、架線方向に向けた
カメラ１（以下位置検出カメラと言う）とスリット光発
生装置２を設置し、スリット光で照射した架線の像をカ
メラ１で撮像できるようにしてある。このスリット光発
生装置２はカメラ１の後方にその視野方向の架線位置を
スリット光が照射するように傾斜させて設置されてい
る。
車の全体のシステムを示すものである。架線計測車５の
上部には架線の位置を計測するため、架線方向に向けた
カメラ１（以下位置検出カメラと言う）とスリット光発
生装置２を設置し、スリット光で照射した架線の像をカ
メラ１で撮像できるようにしてある。このスリット光発
生装置２はカメラ１の後方にその視野方向の架線位置を
スリット光が照射するように傾斜させて設置されてい
る。
【０００９】さらに、上記カメラ１及びスリット光発生
装置２の後方には架線の変位に追従するＸ−Ｚ方向追従
装置４が設置され、この追従装置４には架線の幅寸法計
測用の架線の画像を得るためのカメラ３が設置されてい
る。追従装置４は、カメラ１で検出した架線の位置のデ
ータに基づき、カメラ３の位置を架線の直下で、かつ架
線からの距離が一定になるように制御するものであっ
て、カメラ３は常に架線に対し必要な精度で同一の視野
条件で架線を撮影できるようになっている。
装置２の後方には架線の変位に追従するＸ−Ｚ方向追従
装置４が設置され、この追従装置４には架線の幅寸法計
測用の架線の画像を得るためのカメラ３が設置されてい
る。追従装置４は、カメラ１で検出した架線の位置のデ
ータに基づき、カメラ３の位置を架線の直下で、かつ架
線からの距離が一定になるように制御するものであっ
て、カメラ３は常に架線に対し必要な精度で同一の視野
条件で架線を撮影できるようになっている。
【００１０】図１に示すように、計測車５の上部にカメ
ラ１をその光軸が垂直になるように設置し、スリット光
発生装置２をカメラ１からＬだけ離れた位置におき、ス
リット光がカメラ１から基準高さＺ0だけ離れた点でカ
メラ１の光軸と交差するように、傾けて設置、固定した
とする。この条件において、カメラ１から架線６までの
高さがΔＺ分変化し、架線にスリット光が当ってできた
輝点９が、カメラ１の光軸を含む電車進行方向に対する
垂直面と架線との交点からΔＬだけ離れた位置に出来た
とする。この場合、三角形の相似理論を適用すると、Ｚ
0：Ｌ＝ΔＺ：ΔＬであるので、カメラ１から架線６ま
での高さＺは次式で表される。 ΔＺ＝Ｚ0・ΔＬ／Ｌ すなわち、寸法ΔＬを測定することができればΔＺを計
算することができる。このように、Ｚ0を基準値とした
場合、基準高さ位置からの変位量ΔＺはΔＬに比例す
る。
ラ１をその光軸が垂直になるように設置し、スリット光
発生装置２をカメラ１からＬだけ離れた位置におき、ス
リット光がカメラ１から基準高さＺ0だけ離れた点でカ
メラ１の光軸と交差するように、傾けて設置、固定した
とする。この条件において、カメラ１から架線６までの
高さがΔＺ分変化し、架線にスリット光が当ってできた
輝点９が、カメラ１の光軸を含む電車進行方向に対する
垂直面と架線との交点からΔＬだけ離れた位置に出来た
とする。この場合、三角形の相似理論を適用すると、Ｚ
0：Ｌ＝ΔＺ：ΔＬであるので、カメラ１から架線６ま
での高さＺは次式で表される。 ΔＺ＝Ｚ0・ΔＬ／Ｌ すなわち、寸法ΔＬを測定することができればΔＺを計
算することができる。このように、Ｚ0を基準値とした
場合、基準高さ位置からの変位量ΔＺはΔＬに比例す
る。
【００１１】図４（Ａ）はカメラ１で撮影した架線の像
の概念図を示す。架線上の輝点９は架線上のスリツト光
の照射点を示し、画面上の原点（Ｏ）は、例えば架線６
がカメラ１の光軸上にあり、かつカメラ１からの高さが
基準値Ｚ0である位置に設定したとすると、原点（Ｏ）
と輝点９との位置の関係からΔｌは上記寸法ΔＬに対応
した寸法を示すことになる。したがって、Δｌを計測で
きれば、カメラ１から架線までの高さの変位量ΔＺが算
出できることになる。また、同様に、Δｘはカメラ１の
光軸からの架線の位置の横方向（計測車の進行方向に対
し）の実際のカメラ設置位置寸法上の変位量ΔＸに対応
した寸法を示しているので、Δｘが計測できれば、変位
量ΔＸが算出できることになる。
の概念図を示す。架線上の輝点９は架線上のスリツト光
の照射点を示し、画面上の原点（Ｏ）は、例えば架線６
がカメラ１の光軸上にあり、かつカメラ１からの高さが
基準値Ｚ0である位置に設定したとすると、原点（Ｏ）
と輝点９との位置の関係からΔｌは上記寸法ΔＬに対応
した寸法を示すことになる。したがって、Δｌを計測で
きれば、カメラ１から架線までの高さの変位量ΔＺが算
出できることになる。また、同様に、Δｘはカメラ１の
光軸からの架線の位置の横方向（計測車の進行方向に対
し）の実際のカメラ設置位置寸法上の変位量ΔＸに対応
した寸法を示しているので、Δｘが計測できれば、変位
量ΔＸが算出できることになる。
【００１２】なお、画面上の変位量ΔｌおよびΔｘと実
際のカメラ設置位置寸法上の高さの変位ΔＺおよび変位
ΔＸとの関係を前もって測定し、それぞれの対応テーブ
ルを作成しておけば、画面上の変位量ΔｌおよびΔｘか
ら容易に変位ΔＺおよび変位ΔＸの実寸法を求めること
ができる。例えば、高さＺ’が基準値Ｚ0より小とな
り、図４（Ａ）に示す状態となった場合は、画面上のΔ
ｌに対応する変位量ΔＺをテーブルより求め、その実寸
法分テレビカメラ３の高さをその基準位置より下げるよ
うに追従装置４を制御する。
際のカメラ設置位置寸法上の高さの変位ΔＺおよび変位
ΔＸとの関係を前もって測定し、それぞれの対応テーブ
ルを作成しておけば、画面上の変位量ΔｌおよびΔｘか
ら容易に変位ΔＺおよび変位ΔＸの実寸法を求めること
ができる。例えば、高さＺ’が基準値Ｚ0より小とな
り、図４（Ａ）に示す状態となった場合は、画面上のΔ
ｌに対応する変位量ΔＺをテーブルより求め、その実寸
法分テレビカメラ３の高さをその基準位置より下げるよ
うに追従装置４を制御する。
【００１３】次に、横方向の制御について説明する。架
線６がカメラ１の光軸上にある場合、架線の横方向の変
位が０であるとする。また、カメラ１の光軸に対し架線
の輝点が寸法ΔＸだけ変位した位置にある場合、カメラ
１で撮像した画像が図４（Ａ）に示すように架線の輝点
が画面上の基準位置よりΔｘだけ変位した位置であった
とする。この場合も画面上の変位量Δｘとカメラ１に対
する架線の横方向変位量ΔＸとの各寸法についての対応
テーブルにより画像上のΔｘを測定することにより実際
の変位量ΔＸを求めることができる。したがって、例え
ば架線の位置がカメラ１の光軸に対して画面上の変位量
として左側にΔｘだけ変位した場合、上記テーブルによ
りΔｘに対応するΔＸの寸法だけテレビカメラ３の位置
を左側に移動させるように追従装置４を制御する。
線６がカメラ１の光軸上にある場合、架線の横方向の変
位が０であるとする。また、カメラ１の光軸に対し架線
の輝点が寸法ΔＸだけ変位した位置にある場合、カメラ
１で撮像した画像が図４（Ａ）に示すように架線の輝点
が画面上の基準位置よりΔｘだけ変位した位置であった
とする。この場合も画面上の変位量Δｘとカメラ１に対
する架線の横方向変位量ΔＸとの各寸法についての対応
テーブルにより画像上のΔｘを測定することにより実際
の変位量ΔＸを求めることができる。したがって、例え
ば架線の位置がカメラ１の光軸に対して画面上の変位量
として左側にΔｘだけ変位した場合、上記テーブルによ
りΔｘに対応するΔＸの寸法だけテレビカメラ３の位置
を左側に移動させるように追従装置４を制御する。
【００１４】このようにして、テレビカメラ３を架線に
対して常に最適位置に保持することができれば、図３に
示す実際の架線下端部の幅寸法ｗと図４（Ｂ）に示す画
像上の寸法ｗ’を正確に対応させることができる。した
がって、画像上の寸法ｗ’と実際の寸法ｗとを対応させ
たテーブルを前もって作成しておくことにより、テレビ
カメラ３の画像から、架線の幅寸法ｗを画像処理によっ
て高精度に計測することができる。
対して常に最適位置に保持することができれば、図３に
示す実際の架線下端部の幅寸法ｗと図４（Ｂ）に示す画
像上の寸法ｗ’を正確に対応させることができる。した
がって、画像上の寸法ｗ’と実際の寸法ｗとを対応させ
たテーブルを前もって作成しておくことにより、テレビ
カメラ３の画像から、架線の幅寸法ｗを画像処理によっ
て高精度に計測することができる。
【００１５】図５、図６は図１におけるＸ−Ｚ方向追従
装置の概念を示すもので、図５は駆動機構を、図６は系
統を示す。図６を用いてＸ−Ｚ方向追従装置を説明す
る。１８はカメラ１の画像から上記カメラ１に対する架
線の位置の変位量ΔＸ，ΔＺ（電車の進行方向に対し基
準位置から横方向への変位量をΔＸ、上下方向への変位
量をΔＺとする）を検出するための画像計測装置であ
る。変位量ΔＸ，ΔＺに対応しパルス発生装置１９、２
０からそれぞれモータ駆動装置２１、２２を介してモー
タ２３、２４を駆動し、その変位量だけカメラ３の位置
を変位をキャンセルする方向に移動させることによりカ
メラ３は常に同一の視野条件で架線を撮影できる。１
９、２０は画像計測装置からの架線の変位量ΔＸ，ΔＺ
をカメラ３の位置の移動距離に相当するパルス数に変換
し、その数のパルスを発生するパルス発生器である。２
１、２２はパルス発生器からのパルスをうけモータを駆
動するに必要なパルス電流に変換するモータ駆動装置で
ある。また、２３、２４はカメラ３の位置を移動するた
めの駆動機構を構成するモータであり、パルス電流で駆
動し、例えば、１パルスごとに一定の角度だけ回転する
ステッピングモータで構成することができる。
装置の概念を示すもので、図５は駆動機構を、図６は系
統を示す。図６を用いてＸ−Ｚ方向追従装置を説明す
る。１８はカメラ１の画像から上記カメラ１に対する架
線の位置の変位量ΔＸ，ΔＺ（電車の進行方向に対し基
準位置から横方向への変位量をΔＸ、上下方向への変位
量をΔＺとする）を検出するための画像計測装置であ
る。変位量ΔＸ，ΔＺに対応しパルス発生装置１９、２
０からそれぞれモータ駆動装置２１、２２を介してモー
タ２３、２４を駆動し、その変位量だけカメラ３の位置
を変位をキャンセルする方向に移動させることによりカ
メラ３は常に同一の視野条件で架線を撮影できる。１
９、２０は画像計測装置からの架線の変位量ΔＸ，ΔＺ
をカメラ３の位置の移動距離に相当するパルス数に変換
し、その数のパルスを発生するパルス発生器である。２
１、２２はパルス発生器からのパルスをうけモータを駆
動するに必要なパルス電流に変換するモータ駆動装置で
ある。また、２３、２４はカメラ３の位置を移動するた
めの駆動機構を構成するモータであり、パルス電流で駆
動し、例えば、１パルスごとに一定の角度だけ回転する
ステッピングモータで構成することができる。
【００１６】図５の１１、１２はそれぞれ図６の２３、
２４に相当するモータである。１３はカメラ３をＺ方向
（垂直方向）に駆動する垂直軸駆動装置１３で、スライ
ド機構（図示せず）、プーリ（図示せず）、歯付きベル
ト１６、モータ１２から構成される。さらに垂直軸駆動
装置１３は水平軸駆動機構でＸ方向に駆動される。水平
軸駆動機構はモータ１１、プーリ１４、歯付きベルト１
５、スライド機構１７で構成する。
２４に相当するモータである。１３はカメラ３をＺ方向
（垂直方向）に駆動する垂直軸駆動装置１３で、スライ
ド機構（図示せず）、プーリ（図示せず）、歯付きベル
ト１６、モータ１２から構成される。さらに垂直軸駆動
装置１３は水平軸駆動機構でＸ方向に駆動される。水平
軸駆動機構はモータ１１、プーリ１４、歯付きベルト１
５、スライド機構１７で構成する。
【００１７】計測車は、従来１０ｋｍ／ｈの速度で運転
されている。図２で示した架線のジグザグ変化の周期を
１００ｍとし、ジグザグの幅を１．２ｍとするとカメラ
のＸ方向、すなわち、電車の進行方向に対して垂直な方
向の追従速度は以下のようになる。 計測車の速度 カメラの追従時間 １０ｋｍ／ｈ ２７７．７ｓｅｃ／１．２ｍ ４０ｋｍ／ｈ ６９．４ｓｅｃ／１．２ｍ １００ｋｍ／ｈ ２７．７ｓｅｃ／１．２ｍ ３００ｋｍ／ｈ ９．３ｓｅｃ／１．２ｍ ステッピングモータを使用した制御方式では、例えばＸ
Ｙプロッタでは４００ｍｍ／ｓｅｃの速度で駆動できる
ため、このＸＹプロッタの駆動機構でもって、上述のＸ
−Ｚ方向追従装置を実現できる。なお、運転速度の向上
ばかりでなく、在来線、新幹線の営業車にも適用可能で
ある。営業車に搭載して計測できれば、従来のように営
業運転終了後に保守用計測車を運転する必要もなくな
り、合理化効果は極めて大きい。また、営業車であれば
必要に応じ毎日でも計測可能となり、計測周期を短くで
きる。
されている。図２で示した架線のジグザグ変化の周期を
１００ｍとし、ジグザグの幅を１．２ｍとするとカメラ
のＸ方向、すなわち、電車の進行方向に対して垂直な方
向の追従速度は以下のようになる。 計測車の速度 カメラの追従時間 １０ｋｍ／ｈ ２７７．７ｓｅｃ／１．２ｍ ４０ｋｍ／ｈ ６９．４ｓｅｃ／１．２ｍ １００ｋｍ／ｈ ２７．７ｓｅｃ／１．２ｍ ３００ｋｍ／ｈ ９．３ｓｅｃ／１．２ｍ ステッピングモータを使用した制御方式では、例えばＸ
Ｙプロッタでは４００ｍｍ／ｓｅｃの速度で駆動できる
ため、このＸＹプロッタの駆動機構でもって、上述のＸ
−Ｚ方向追従装置を実現できる。なお、運転速度の向上
ばかりでなく、在来線、新幹線の営業車にも適用可能で
ある。営業車に搭載して計測できれば、従来のように営
業運転終了後に保守用計測車を運転する必要もなくな
り、合理化効果は極めて大きい。また、営業車であれば
必要に応じ毎日でも計測可能となり、計測周期を短くで
きる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、計
測車がレール上を移動するにつれ、計測車と架線の相対
位置の変化に追従してカメラ２は位置を変え、一定の視
野条件で撮像できるから、架線の幅の計測に必要な大き
さに拡大して架線の像を撮影でき、充分な精度の計測が
可能となる。
測車がレール上を移動するにつれ、計測車と架線の相対
位置の変化に追従してカメラ２は位置を変え、一定の視
野条件で撮像できるから、架線の幅の計測に必要な大き
さに拡大して架線の像を撮影でき、充分な精度の計測が
可能となる。
【図１】本発明の全体構成を説明するための図である。
【図２】架線の架設状態を示す図である。
【図３】架線の断面を示す図である。
【図４】本発明を説明するためのカメラ画像を示す図で
ある。
ある。
【図５】図１のＸ−Ｚ方向追従装置の構造を示す概念図
である。
である。
【図６】図１のＸ−Ｚ方向追従装置の系統を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１、３ カメラ ２ スリット光装置 ４ Ｘ−Ｚ方向追従装置 ５ 架線計測車 ６ 架線 ８ レール間の中心線 ９ 輝点 １１、１２、２３、２４ モータ １３ 垂直軸駆動装置 １４ プーリ １５、１６ 歯付きベルト １７ 垂直軸駆動装置スライド装置 １８ 画像計測装置 １９、２０ パルス発生装置 ２１、２２ モータ駆動装置
Claims (3)
- 【請求項１】 レール上を走行し架線の状態を計測する
計測車に搭載し、非接触で架線の状態を画像計測するシ
ステムにおいて、上記架線の位置を検出するテレビカメ
ラと、上記架線の状態を画像計測するテレビカメラと、
上記架線の位置を検出するテレビカメラからの情報によ
り、上記架線の状態を画像計測するテレビカメラの上記
架線との位置関係を制御する手段と、を設けた電車架線
画像計測システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の電車架線画像計測システ
ムにおいて、更に上記位置検出用テレビカメラから所定
の距離離れた位置に配置されるとともに、上記架線上に
スリット光を照射するスリット光照射光源を備え、上記
位置検出用テレビカメラの画像上で、上記架線に照射さ
れたスリット光の輝点の位置から架線の位置を検出する
電車架線画像計測システム。 - 【請求項３】 上方に向けて配置された、架線を撮像す
る第１のテレビカメラと、スリット光を発生しこのスリ
ット光が上記第１のテレビカメラの光軸及び上記架線と
交差するように上記第１のテレビカメラと所定の間隔を
おいて配置されたスリット光発生装置と、上記第１のテ
レビカメラが撮像して得た画像からスリット光発生装置
によるスリット光が照射する架線部の位置を検出する位
置検出手段と、この位置検出手段により得た架線位置情
報に基づいて架線位置に追従するように動作する追従装
置と、この追従装置に設置された架線撮像のための第２
のテレビカメラとを備え、この第２のテレビカメラの出
力画像を用いて上記架線の幅寸法を計測するようにした
電車架線画像計測システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25775695A JPH09101114A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 電車架線画像計測システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25775695A JPH09101114A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 電車架線画像計測システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09101114A true JPH09101114A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17310666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25775695A Pending JPH09101114A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 電車架線画像計測システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09101114A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1995
- 1995-10-04 JP JP25775695A patent/JPH09101114A/ja active Pending
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