28AUTOTIMEFRONTIERDISCUSSION|前沿探讨轨道列车车轮型面线点云数据处理方法研究1引言轨道交通因其便捷、舒适等原因逐渐成为居民在城际出行的重要方式之一。高频次、高运载量、快速的车次也对如何保证轨道列车的安全性提出巨大挑战。车轮作为轨道列车的重要组成部分之一，在列车运行时，服役的车轮承担着列车与轨道之间的动、静载荷以及外界环境的侵蚀。随着运行时间的推移，轮对型面会发生磨损，需要及时检修、更换从而保障列车的安全运行。由于轮对型面轮廓曲线较为复杂，采用传统第四种检查器手动测量轮对参数存在测量工作量大、检测效率低等问题。由于非接触式测量具有精度高、速度快、零损伤的特点，可实现离线-在线的自动测量，完成了车轮参数的测量、保证了列车的安全运行，同时也对实现轨道运维的数字化与智能化有着重要的意义。在使用激光传感器对车轮型面进行扫描检测时，由于车轮型面的不均匀反射、外界环境的振动干扰以及传感器测量精度等问题，得到的数据含有大量异常点，这些异常点会影响型面几何参数的测量以及磨损程度的判断。对于线点云数据中的异常点的处理方法一般有人工检查法、拟合曲线法、偏差过滤法。人工检查法就是依靠人眼识别数据中明显偏离线点云轮廓的点，工作量大且具有主观性。拟合曲线法需要对线点云进行曲线拟合处理，但车轮型面较为复杂，盲目的拟合会破坏原始的型面特征。偏差过滤法需要建立合适的偏差判别函数，判别函数的判断准则决定了异常点的剔除效果好坏。本文针对采集到的车轮型面线点云中采样点的形态特征，建立了基于夹角-弓高-曲率联合的偏差判别函数进行异常值剔除，再采用多项式滤波。根据处理后的线点云结果进行车轮型面参数的测量，并对照型面轮廓参数标准值，从而验证该方法在车轮型面检测中自动处理异常值中的有效性。2车轮型面数据采集原理与数据处理方法2.1激光三角原理激光传感器本质上是基于激光三角原理。通过激光光源投射线激光到目标区域，再使用相机进行拍摄。投射的激光与被测物表面包思远1，21.浙江师范大学工学院浙江省金华市3210042.浙江师范大学浙江省城市轨道交通智能运维技术与装备重点实验室浙江省金华市321004摘要：随着轨道列车交通的迅速发展，为了保证列车运行的安全性，需要及时检测列车车轮型面的磨损。非接触式的激光检测装置由于其具有精度高、方便快捷等原因，逐渐应用到列车车轮检测的工作中。但在使用激光传感器扫描列车车轮型面时，由于车轮型面复杂导致光线的不均...
