JPH09101122A - 車輪形状計測装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行中の車両の車輪の形状を精度良く計測す
ることが可能な車輪形状計測装置およびその方法を提供
する。 【解決手段】 走行中の車両の車輪のレール接触部およ
びフランジ部の輪郭を輪郭撮影手段（ＣＣＤカメラ４
ａ）で撮影し、前記走行中車両の車輪の外径を外径検出
手段（ＣＣＤカメラ８ａ）で検出してそれぞれ輪郭画像
情報および外径画像情報を求める。これが画像情報には
各種ブレが含まれているのでブレ補正手段（ｘ，ｙ，ｚ
補正部１１ａ）で補正し、補正された画像情報に基き車
輪形状を画像処理手段（画像処理部１１）で求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輪形状計測装置
およびその方法に関し、特に電車等の車両がレール上を
通過する間に車輪形状を高精度で計測する車輪形状計測
装置およびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６（Ａ）に示すように、電車等の車
両の車輪１０１は「レール接触部」である平坦部１０１
ａとフランジ部１０１ｂとを有しており、平坦部１０１
ａおよびフランジ部１０１ｂは車両の走行により、図１
６（Ｂ）に斜線を付して示した部分が摩耗してくる。そ
して、摩耗により生じた車輪の変形量を計測し、基準溝
１０１ｃに対する平坦部１０１ａおよびフランジ１０１
ｂの高さが基準車輪形状の所定値以上であれば、切削加
工により変形を修正して再使用し、平坦部１０１ａおよ
びフランジ１０１ｂの高さが所定値以下の場合には当該
車輪を廃棄している。

【０００３】従来、前記車輪摩耗の検査手段としては、
例えば特開平５−５２５３６号公報が提案されている。
この提案は、走行中車両の車輪の下側から車輪外周を車
輪撮像手段で撮像し、撮像した画像情報を画像処理手段
により処理し、走行中の車輪の形状を計測するようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、走行中
の車両は左右方向振動（横方向ブレ、ｘ方向ブレ）や上
下方向振動（縦方向ブレ、ｚ方向ブレ）を起すことが多
く、更には撮像手段で撮像する際の撮像タイミング等に
よる画像取込ブレ（ｙ方向ブレ）を起すことが多い。こ
れらの各種ブレを考慮にいれなければ、走行中の車両の
車輪の形状を正確に計測することは不可能であり、車輪
形状計測装置を実用化する上での必須の解決項目であ
る。

【０００５】そこで、本発明の目的は、走行中の車両の
車輪の形状を精度良く計測することが可能な車輪形状計
測装置およびその方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、走行中の車両の車輪のレール
接触部およびフランジ部の輪郭を撮影する輪郭撮影手段
と、前記走行中車両の車輪の外径を検出する外径検出手
段と、前記走行中車両の車輪を前記輪郭撮影手段で撮影
する際および前記外径検出手段で検出する際に生じる各
種ブレを補正するブレ補正手段と、該ブレ補正手段によ
り補正された画像情報に基き車輪形状を計測する画像処
理手段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項１記載の発明によれば、輪郭撮影手
段は走行中車両の車輪のレール接触部およびフランジ部
の輪郭を撮影し、外径検出手段は走行中車両の車輪の外
径を検出する。ブレ補正手段は走行中車両の車輪を前記
輪郭撮影手段で撮影する際および前記外径検出手段で検
出する際に生じる各種ブレを補正する。画像処理手段は
ブレ補正手段が補正した画像情報に基き車輪形状を求め
る。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、前記各種ブ
レは、走行中車両の車輪の横ブレと縦ブレと輪郭撮影時
に発生する画像取込ブレであることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明によれば、各種ブレ
は、走行中車両の車輪の横ブレと縦ブレと輪郭撮影時に
発生する画像取込ブレであるので、実際の車両走行によ
る全てのブレをカバーする。従って、真の車輪形状を計
測することができる。

【００１０】また、請求項３記載の発明は、前記補正手
段は、予め各種ブレと真の値との関係を示すテーブルを
用意しておき、前記輪郭撮影手段および外径検出手段に
より求められたブレに基づいて真の値を求めるようにし
たことを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明によれば、補正手段
が、予め各種ブレと真の値との関係を示すテーブルを用
意しておき、輪郭撮影手段および外径検出手段により求
められたブレに基づいて真の値を求める。

【００１２】また、請求項４記載の発明は、前記輪郭を
撮影する際に、直接車輪を照明する輪郭照明手段または
車両の床下部を照明して車輪部分を暗く浮き上がらせる
背景照明手段を備えたことを特徴とする。

【００１３】請求項４記載の発明によれば、輪郭を撮影
する際に、輪郭照明手段は直接車輪を照明し、背景照明
手段は車両の床下部を照明して車輪部分を暗く浮き上が
らせる。

【００１４】また、請求項５記載の発明は、前記輪郭照
明手段はハーフミラーを使用した落射照明手段であるこ
とを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明によれば、輪郭照明手
段はハーフミラーを使用した落射照明手段である。従っ
て、車輪側面の平坦部は明るく照明されるのに対して、
基準溝は暗くなるので溝部を明確に認識できる。

【００１６】また、請求項６記載の発明は、撮像カメラ
により取り込んだ車輪の画像を、該車輪の接線方向に射
影処理を施して計測を行うことを特徴とする。

【００１７】請求項６記載の発明によれば、撮像カメラ
により取り込んだ車輪の画像を、該車輪の接線方向に射
影処理を施して計測を行う。射影処理を行うと、走行中
の車輪の上下振動による変動分や画像のぼけ等による影
響を減少させることができ、高精度な計測を行うことが
できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の発明の実施
の形態の例に基いて詳細に説明する。

【００１９】（１）第１の実施の形態の例 図１は本実施の形態の例の車輪形状計測装置の構成図で
ある。

【００２０】図１に示すように、レール３上を車輪２を
備えた車両１が通過する。車両１の下方には車両検査・
修理用のピットが形成され（図示せず）、該ピットの所
定箇所に車輪２の輪郭２ａを撮影する「輪郭撮影手段」
であるＣＣＤカメラ４ａが配置され、該ＣＣＤカメラ４
ａはカメラ電源部４を介して次に説明する「画像処理手
段」である画像処理部１１に接続されている。車輪２の
左右斜め下方には車輪２を直接照射する「輪郭照明手
段」である輪郭照明ランプ５ａ，５ｂが配置され、該ラ
ンプ５ａ，５ｂはランプ制御部５を介して画像処理部１
１に接続されている。

【００２１】車輪２の両側面には車輪２が通過するのを
検知する車輪通過センサを構成する投光器６ａと受光器
６ｂとが対向配置され、該投光器６ａと受光器６ｂとは
それぞれ車輪通過センサ制御部６に接続されている。車
輪２の内側下方には車輪２を内側から撮影する「外径検
出手段」であるＣＣＤカメラ８ａと車輪２の内側を照射
するランプ９ａが配置されている。ＣＣＤカメラ８ａは
ＣＣＤカメラ電源部８を介して画像処理部１１に接続さ
れ、ランプ９ａは照明制御部９を介して画像処理部１１
に接続されている。

【００２２】画像処理部１１は、ＣＣＤカメラ４ａが撮
影した車輪２の輪郭２ａの輪郭撮影信号の画像処理を行
う部分と、ＣＣＤカメラ８ａが車輪２の内側から撮影し
た外径撮影信号の画像処理を行う部分と、前述の横ブレ
（ｘ方向ブレ），縦ブレ（ｚ方向ブレ），画像取込みブ
レ（ｙ方向ブレ）を補正する「ブレ補正手段」である
ｘ，ｙ，ｚ補正部１１ａとを備えている。車輪２の輪郭
２ａは輪郭表示モニタ７に表示され、車輪２の内側は外
径表示モニタ１０に表示される。ここに、輪郭表示モニ
タ７には車輪２の輪郭が明るく（斜線を付さないで示
す）表示され、背景が暗く（斜線を付して示す）表示さ
れる。また、外径表示モニタ１０には車輪２の外径の輪
郭が明るく（斜線を付さないで示す）表示され、背景が
暗く（斜線を付して示す）表示される。

【００２３】次に動作を説明する。

【００２４】車両１の車輪２がレール３上において所定
位置を通過すると車輪通過センサをなす投光器６ａと受
光器６ｂとが該車輪２を検出して車輪検出信号を発生
し、該車輪検出信号に基いてランプ５ａ，５ｂが車輪２
を直接照明し、ＣＣＤカメラ４ａが車輪２の輪郭２ａを
１回だけ撮影し、輪郭撮影信号を発生する。

【００２５】又、車両１がピット（図示せず）に入線し
てきたときにランプ９ａを点灯しておき、車輪通過セン
サ制御部６からの車輪検出信号により車輪２内側をＣＣ
Ｄカメラ８ａにて１回だけ撮影し、車輪２の外径の外径
撮影信号を発生する。

【００２６】前記輪郭撮影信号および外径撮影信号を取
り込んだ画像処理器１１は、車輪輪郭画像から図１の左
下方に示す車輪２のフランジ高さＨとフランジ厚さＦ
（フランジ高さＨの中央部の厚さ）の画素数を読み取
り、既知であるＣＣＤカメラの分解能（１画素当りの長
さ）に基づきフランジ厚さＦとフランジ高さＨとを算出
する。具体的算出方法は、後述する。

【００２７】一方、車輪２がレール３を通過する際に
は、車輪２の横ブレｘ、上下方向ブレｚ、および前記車
輪通過センサの画像取込み誤差（取込みタイミング誤
差）によるブレｙが発生する。これらのブレをｘ，ｙ，
ｚ補正部１１ａが補正し、各種の真の寸法を算出する。

【００２８】先ず、ｘ方向（横ブレ）の補正について
説明する。

【００２９】図２に示すように、前記輪郭画像信号に基
き輪郭表示モニタ７に横ブレを起した輪郭Ｘ₂ が画像表
示される。ここに、輪郭Ｘ₁ は、誤差“０”の場合の輪
郭を示す（即ち、ブレ計測の基準となる輪郭である）。
従って、輪郭Ｘ₂ の輪郭Ｘ₁に対するブレの大きさはΔ
ｘである。輪郭Ｘ₂ のモニタ表示を基にＣＣＤカメラ４
ａの画素数ｋ（ｋは輪郭表示モニタ７の左端からの距離
（画面上での移動量）に対応する）を読み取る。

【００３０】一方、予め実験により補正カーブ（ｋ＝α
₁ ｘ＋ｋ’、ａ＝−α₂ ｘ＋ａ’）を求めておく（な
お、図２に示すようなグラフではなく、テーブル（表）
でもよい）。

【００３１】この補正カーブ（ｋ＝α₁ ｘ＋ｋ’）は、
既知の車輪においてフランジ２ａのブレの大きさ（移動
量）がΔｘである場合に（横軸に示す）、画素数ｋがど
れくらいであるかをドットを取り、移動量Δｘを変化さ
せながら各ドットを結んでカーブを作成する。また、右
方の縦軸はブレの大きさΔｘに対応する真の寸法ｂ（基
準点Ｂｐから車輪２の外側面までの寸法）を示し、基準
点Ｂｐとは車輪２の外側面から例えば６５ｍｍの点であ
る。

【００３２】また、補正カーブ（ａ＝−α₂ ｘ＋ａ’）
は、フランジ２ａのブレの大きさ（移動量）がΔｘであ
る場合に（横軸に示す）、ふくらみａ（車輪２の外側面
からブレの下方までの寸法、左方の縦軸に示す）がどれ
くらいであるかをドットを取り、各ドットを結んで作成
する。

【００３３】そして、補正カーブ（ｋ＝α₁ ｘ＋ｋ’お
よびａ＝−α₂ ｘ＋ａ’）に基づき前記画素数ｋに対応
したふくらみａ＝ａ₀ ±Δａの画素数を読み取り、横ブ
レによるふくらみａの寸法を算出する。

【００３４】従って、基準点Ｂｐから車輪２の外側面ま
での寸法（真の値）ｂは次式で求めることができる。但
し、ｂ，ｄ，ｋ，ａは、いずれも１回だけ撮影した場合
である。

【００３５】ｂ＝ｄ−（ｋ＋ａ） ｄ；基準点Ｂｐから輪郭表示モニタ７の左端までの距離 次にｙ方向（画像取込み誤差）補正について説明す
る。

【００３６】前述の輪郭画像信号により、図３に示すよ
うに、画像取込みブレの輪郭Ｙ₂ が画像表示される。こ
こに、輪郭Ｙ₁ は、誤差“０”の場合の輪郭を示す。

【００３７】前記ｘ方向ブレの場合と同様に、輪郭表示
モニタ７の上辺からの距離に相当する画素数ｙ_k を読み
取り、実験により求めた補正カーブ（ｂ＝−β₁ （ｙk
）＋ｂ´、ｈ＝−β2 （ｙk ）＋ｈ´）に基づき前記
画素数ｙ_k に対応した真の寸法ｂ＝ｂ₀ ±Δｂ₁ の画素
数および縦方向のブレｈ＝ｈ₀ ±Δｈ₁ の画素数を読み
取る。ここに、ｈは、輪郭Ｙ₁ のピーク値を基準とす
る。

【００３８】又、輪郭上の基準点Ｂ_p から画素数ｈを読
み取り、縦方向のブレｈ＝ｈ₀ ±Δｈ₁ を算出する。

【００３９】次に、ｚ方向（上下方向ブレ）補正は、
輪郭画像信号および外径画像信号に基づいて画素表示さ
れた図４において、外径画像信号により上下方向移動量
Δｚ_kを読み取り、実験より求めた補正カーブによりｂ
＝ｂ₀ ±Δｂ₂ の画素数、および±Δｈ₂ 画素数を読み
取る。ここに、輪郭Ｚ₁ が誤差“０”の場合の輪郭であ
り、輪郭Ｚ₂ はブレの例示の輪郭である。

【００４０】又、外径画像またはリニアスケール（図７
の符号１２ａ）から画素数（ｚ_k ）ｈを読み取り、ｈ＝
ｈ±Δｈ₂ を算出する。

【００４１】以上の補正から、ｄ値，ｈ値の補正計算
は次の通りとなる。該補正計算が必要な理由は、Δｘブ
レ（図２参照）により画面上での移動量ｋおよびふくら
みａの値が変るためｄ＝ａ＋ｋ＋ｂ（ｂ＝６５ｍｍ）を
求め、Δｘブレに対応した基準点Ｂ_P を算出する必要が
あるからである。

【００４２】◎ｄ値の補正計算

【数１】 ｄ＝ｋ（ｘ）＋ａ（ｋ）＋ｂ₂ ＋Δｂ₁ （ｙｋ）＋Δｂ₂ （ｚｋ）…（１） 但し、ｋ＝α₁ ｘ＋ｋ’ Δｂ₁ ＝−β₁ （ｙｋ） ａ＝−α₂ ｘ＋ａ´ Δｂ₂ ＝−β₂ （ｙｋ） ｂ₀ ＝ｂ’ ◎ｈ値の補正計算 ｈ＝ｈ₀ ＋Δｈ₁ （ｙｋ）＋Δｈ₂ （ｚｋ） …（２） 但し、Δｈ₁ ＝−β₂ （ｙｋ） Δｈ₂ ＝−γ₂ （ｚｋ） 以上のようにして、ｄ値，ｈ値の補正値を求め、この求
めた値に基づいて車輪の摩耗度合を求める。この摩耗度
合が規格値内の場合には切削して再使用し、規格値外の
場合は車輪を廃棄する。

【００４３】このようにすれば、レール上を車両が移動
している場合でも自動的に精度の高い計測が可能にな
る。

【００４４】ここで、車輪の摩耗度合の求め方を、図５
（Ａ），（Ｂ）を参照しつつ説明する。車輪の摩耗箇所
は、前述の如く図１６（Ｂ）に斜線を付して示した部分
といわれており、図５（Ｂ）に示すフランジ厚さＦとフ
ランジ高さＨを求めることにより摩耗度合を判定する。

【００４５】先ず、前述のようにして求められた補正
後のｄ値に基づき、図５（Ａ）に示すように、基準点Ｂ
_p を求める。

【００４６】基準点Ｂ_p からｈ値を読み取り、補正後
のＨ値を求める。ここに、ｈ値は画像より読み取った値
なので誤差を含んでおり、Ｈ値はｈ値の誤差を補正した
値である。

【００４７】車輪の平坦部の直径φＤは、次式（３）で
求めることができる。

【００４８】 φＤ＝φＡ＋２（Ｃ−Ｈ） …………（３） Ｃ；基準溝からフランジ先端までの高さ（図５（Ａ）の
画像から読み取る） φＡ；基準溝の直径（既知値） 基準点Ｂ_p から規定値μだけ上方の位置からフランジ
厚さＦを求める。

【００４９】以上のようにして求めたフランジ厚さＦ
とフランジ高さＨとに基づき、車輪を切削して再使用す
るか、廃棄するかを決定する。

【００５０】（２）第２の実施の形態の例 図６は本実施の形態の例の構成図である。

【００５１】本実施の形態の例と第１の実施の形態の例
（図１）との相違点は、第１の実施の形態の例ではラン
プ５ａ，５ｂが車輪２の下部を直接照射していたのに対
し、本実施の形態の例はランプ５ａ，５ｂが車両２の床
下１ａを直接照射し、車輪２の輪郭２ａ部分を暗くして
ＣＣＤカメラ４ａにより撮影した点である。

【００５２】このようにすれば、車輪２の先端部の左右
の傾斜部も明るくなり、先端位置を明確に認識できる。

【００５３】（３）第３の実施の形態の例 図７は本実施の形態の例の構成図である。

【００５４】本実施の形態の例と第１の実施の形態の例
（図１）との相違点は、第１の実施の形態の例では車輪
２の上下方向のブレを車輪２の側面からカメラ８ａによ
り撮影して画像情報を得ていたのに対し、本実施の形態
の例ではリニアスケール（高さ検出センサ）１２，１２
ａにより検出した点である。

【００５５】（４）第４の実施の形態の例 図８は本実施の形態の例の構成図である。

【００５６】本実施の形態の例と第２の実施の形態の例
（図６）との相違点は、第２の実施の形態の例では車輪
２の上下方向のブレを車輪２の側面からカメラ８ａによ
り撮影して画像情報を得ていたのに対し、本実施の形態
の例ではリニアスケール（高さ検出センサ）１２，１２
ａにより検出した点である。

【００５７】（５）第５の実施の形態の例 図９は本実施の形態の例の構成図である。

【００５８】本実施の形態の例と第１の実施の形態の例
（図１）との相違点は、第１の実施の形態の例では車輪
通過センサ６ａ，６ｂを一組配設していたのに対し、本
実施の形態の例は車輪通過センサ６ａ，６ｂを車輪径に
比例した二組の車輪通過センサ６ａ，６ｂを車輪の前後
に配置した点である。

【００５９】このようにすれば、車輪２の中央が通過し
た時点を容易に算出することができる。

【００６０】（６）第６の実施の形態の例 図１０は本実施の形態の例の構成図である。

【００６１】車輪２の下方には車輪外周照明２１が配置
され、車輪２の内側側面を撮影する位置にＣＣＤカメラ
２４が配置されている。ＣＣＤカメラ２４と車輪２との
間にはハーフミラー２３が配置され、該ハーフミラー２
３の下方には側面照明２２が配置されている。ＣＣＤカ
メラ２４はフレームメモリを介して画像処理装置等に接
続されている。

【００６２】本実施の形態の例はハーフミラーを用いて
落射照明（カメラの撮影方向と照明方向を一致させる照
明方法）とした場合であって、この場合のカメラ画像は
図１１（Ａ）に示すように、車輪側面２ｃ，２ｄが明る
くなり、基準溝２ｂの部分および背景（レール部）２ｅ
が暗くなる。このようにすれば、車輪側面平坦部２ｃ，
２ｄは明るく基準溝２ｂは暗くなるので，基準溝２ｂ部
が明確に認識できる。

【００６３】そして、得られた画像に対して、基準溝２
ｂから車輪先端までの長さを計測するため、およびＣＣ
Ｄカメラ２４で取り込んだ画像の車輪の上下振動による
変動分や画像のぼけを少なくするために、画像に対して
車輪２の接線方向に射影処理（積分処理）を施す。

【００６４】この射影処理を施した画像を図１１（Ｂ）
に示す。この図から明らかなように、基準溝部２Ｂと車
輪外周部（輪郭）２Ａとを求めその寸法Ｌ₁ や車輪２の
外径を算出する。なお、基準溝２ｂは高精度の機械加工
により切削されるため、寸法Ｌ₁ を計測すれば車輪外径
を算出することができる。

【００６５】（７）第７の実施の形態の例 図１２は本実施の形態の例の構成図である。

【００６６】本実施の形態の例と第６の実施の形態の例
（図１０）との相違点は、第６の実施の形態の例が照明
２１としては車輪２の斜め下方から照明していたのに対
し、本実施の形態の例は照明２１でレール３を照射する
ようにした点である。

【００６７】このようにすると、背景（レール部）が明
るくなり、画像は図１３（Ａ）に示すようになる。ま
た、水平方向の射影をとると図１３（Ｂ）に示すように
なり、基準溝部２Ｂと車輪外周部２Ｃとからその寸法Ｌ
₂ を求めることができる。

【００６８】この射影方式は、車輪２が濡れている場合
においても精度良く形状計測を行うことができる。

【００６９】（８）第８の実施の形態の例および第９の
実施の形態の例 図１４および図１５は、前記図１０および図１２に示し
た落射照明の代わりに、複数の照明２５を配置した場合
である。

【００７０】このようにすると、照明の配置場所として
車輪間及びレール間の空間を有効に活用できるという効
果がある。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように各請求項記載の発明
によれば、走行中の車両の車輪を輪郭撮影手段で撮影す
る際および外径検出手段で検出する際に生じる各種ブレ
をブレ補正手段で補正し、該ブレ補正手段により補正さ
れた画像情報に基いて画像処理手段により車輪形状を計
測しているので、各種ブレを考慮にいれて補正した車輪
の計測（即ち、正確な計測）を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の例の車輪形状計測
装置の構成図である。

【図２】ｘ方向の補正機能を説明する図である。

【図３】ｙ方向の補正機能を説明する図である。

【図４】ｚ方向の補正機能を説明する図である。

【図５】フランジ高さＨとフランジ厚さＦとを求めるた
めの説明図であって、（Ａ）はモニタ画面に表示された
車輪の部分拡大図、（Ｂ）は車輪の全体寸法図である。

【図６】同第２の実施の形態の例の構成図である。

【図７】同第３の実施の形態の例の構成図である。

【図８】同第４の実施の形態の例の構成図である。

【図９】同第５の実施の形態の例の構成図である。

【図１０】同第６の実施の形態の例の構成図である。

【図１１】第６の実施の形態の例のカメラが撮影した画
像の処理を説明する図であって、（Ａ）は落射照明で撮
影した画像、（Ｂ）は射影処理をした画像を示す図であ
る。

【図１２】同第７の実施の形態の例の構成図である。

【図１３】第７の実施の形態の例のカメラが撮影した画
像の処理を説明する図であって、（Ａ）は落射照明で撮
影した画像、（Ｂ）は射影処理をした画像を示す図であ
る。

【図１４】同第８の実施の形態の例の構成図である。

【図１５】同第９の実施の形態の例の構成図である。

【図１６】（Ａ）は車両の車輪の要部断面図、（Ｂ）は
車輪の摩耗部分を説明する図である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 車輪 ２ａ 輪郭 ３ レール ４ａ ＣＣＤカメラ ５ａ，５ｂ 輪郭照明 ５ｄ，５ｅ フラッシュランプ ６ａ，６ｂ センサ ７ 輪郭表示モニタ ８ａ ＣＣＤカメラ ９ａ ランプ １０ 外径表示モニタ １１ 画像処理部 １１ａ ｘ，ｙ，ｚ補正機能部 １２ リニアスケール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑 仁司 東京都府中市晴見町２丁目24番地の１ 東 芝エフエーシステムエンジニアリング株式 会社内 (72)発明者 小湊 宏 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 関口 眞吾 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 日下部 栄 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行中の車両の車輪のレール接触部およ
   びフランジ部の輪郭を撮影する輪郭撮影手段と、 前記走行中車両の車輪の外径を検出する外径検出手段
   と、 前記走行中車両の車輪を前記輪郭撮影手段で撮影する際
   および前記外径検出手段で検出する際に生じる各種ブレ
   を補正するブレ補正手段と、 該ブレ補正手段により補正された画像情報に基き車輪形
   状を計測する画像処理手段とを備えたことを特徴とする
   車輪形状計測装置。
2. 【請求項２】 前記各種ブレは、走行中車両の車輪の横
   ブレと縦ブレと輪郭撮影時に発生する画像取込ブレであ
   ることを特徴とする請求項１記載の車輪形状計測装置。
3. 【請求項３】 前記補正手段は、予め各種ブレと真の値
   との関係を示すテーブルを用意しておき、前記輪郭撮影
   手段および外径検出手段により求められたブレに基づい
   て真の値を求めるようにしたことを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載の車輪形状計測装置。
4. 【請求項４】 前記輪郭を撮影する際に、直接車輪を照
   明する輪郭照明手段または車両の床下部を照明して車輪
   部分を暗く浮き上がらせる背景照明手段を備えたことを
   特徴とする請求項１記載の車輪形状計測装置。
5. 【請求項５】 前記輪郭照明手段はハーフミラーを使用
   した落射照明手段であることを特徴とする請求項４記載
   の車輪形状計測装置。
6. 【請求項６】 撮像カメラにより取り込んだ車輪の画像
   を、該車輪の接線方向に射影処理を施して計測を行うこ
   とを特徴とする車輪形状計測方法。