本技術(shù)涉及定位，特別是涉及軌檢小車定位裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著高速鐵路的快速發(fā)展，為確保鐵路的高平順性，鐵軌維護問題日益凸顯。在測量精度，測量環(huán)境等越發(fā)苛刻的條件下，提高軌檢小車的定位精度成為高效發(fā)現(xiàn)軌道病害處的有效手段。目前國內(nèi)軌檢小車主要通過計軸儀計算小車的運動距離，從而判斷軌道病害處的具體位置。由于軌檢車運動時，車輪與軌道摩擦，會產(chǎn)生包括打滑，振動等問題，引起測量誤差。并且此誤差會隨時間產(chǎn)生累積，對于軌道病害處的定位產(chǎn)生嚴重影響。目前誤差校準的方法主要為人工觀測鐵軌旁公里標，其能夠在一定程度上對誤差進行校準，但其校準精度低，對環(huán)境依賴大，難以滿足夜間無光環(huán)境的工作需求。同時此方法的測量精度會隨檢測速度的增大而減小，制約了軌檢小車的工作效率，增加了鐵軌檢測的工作強度，延緩了鐵軌的有效維護，具有極大的安全隱患，難以滿足目前高速鐵路的現(xiàn)實需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述問題，提供一種能夠?qū)崟r記錄軌檢小車移動速度，實現(xiàn)鐵軌病害點精確定位的軌檢小車定位裝置。

2、一種軌檢小車定位裝置，包括軌檢小車、與所述軌檢小車無線連接的上位機，在所述軌檢小車設(shè)置激光多普勒測速儀，所述激光多普勒測速儀與所述上位機無線連接；

3、所述激光多普勒測速儀設(shè)置在所述軌檢小車的側(cè)面，且所述激光多普勒測速儀輸出的激光光束作用在鐵軌表面。

4、其中一個實施例中，所述激光多普勒測速儀通過吸盤或螺栓或卡扣的方式固定在所述軌檢小車的側(cè)面。

5、其中一個實施例中，所述激光多普勒測速儀豎直放置，且激光探頭朝向鐵軌表面。

6、其中一個實施例中，所述激光多普勒測速儀包括：激光器，位于激光光束路徑上的分光組件及探測器；

7、所述分光組件將所述激光光束進行分束，得到第一光束、第二光束及第三光束；其中，第一光束作為參考光作用在探測器上，第二光束與第三光束作用在鐵軌表面形成散射光后返回，共同作為信號光作用在探測器上；

8、所述信號光與所述參考光在所述探測器上進行混頻，得到多普勒頻率，通過對所述多普勒頻率進行解算，得到軌檢小車的運動速度。

9、其中一個實施例中，所述分光組件包括分光棱鏡與分光鏡；

10、所述分光棱鏡將所述激光光束分為兩束，其中一束為第一光束，經(jīng)第一全反鏡反射至鐵軌表面；另一束被分光鏡分為第二光束與第三光束，所述第二光束經(jīng)第二全反鏡反射至鐵軌表面，所述第三光束經(jīng)第三全反鏡反射至探測器的光敏面上。

11、其中一個實施例中，所述激光多普勒測速儀還包括第一光闌、第二光闌及第三光闌；

12、所述第一光闌設(shè)置在第一全反鏡與所述鐵軌表面之間；所述第二光闌設(shè)置在所述第二全反鏡與所述鐵軌表面之間；所述第三光闌設(shè)置在所述分光棱鏡與所述探測器之間。

13、其中一個實施例中，所述分光鏡與所述第三全反鏡之間設(shè)置有衰減片，通過所述衰減片調(diào)整所述第三光束的光強。

14、其中一個實施例中，所述激光器與所述分光棱鏡之間設(shè)置有準直鏡組，通過所述準直鏡組調(diào)整激光光束的方向和形狀。

15、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的軌檢小車定位裝置具有以下效果：

16、1.充分地利用激光多普勒測速儀的高精度和高可靠性，能夠?qū)崟r記錄軌檢小車移動速度，實現(xiàn)鐵軌病害處的毫米級定位精度，幫助維護人員更加迅速準確地對病害處進行維護。

17、2.采用了無接觸測量的方式，避免了傳統(tǒng)接觸式測量過程中由于摩擦產(chǎn)生的打滑，振動的影響。

技術(shù)特征：

1.一種軌檢小車定位裝置，包括軌檢小車、與所述軌檢小車無線連接的上位機，其特征在于：在所述軌檢小車設(shè)置激光多普勒測速儀，所述激光多普勒測速儀與所述上位機無線連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述激光多普勒測速儀通過吸盤或螺栓或卡扣的方式固定在所述軌檢小車的側(cè)面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述激光多普勒測速儀豎直放置，且激光探頭朝向鐵軌表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述激光多普勒測速儀包括：激光器，位于激光光束路徑上的分光組件及探測器；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述分光組件包括分光棱鏡與分光鏡；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述激光多普勒測速儀還包括第一光闌、第二光闌及第三光闌；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述分光鏡與所述第三全反鏡之間設(shè)置有衰減片，通過所述衰減片調(diào)整所述第三光束的光強。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌檢小車定位裝置，其特征在于，所述激光器與所述分光棱鏡之間設(shè)置有準直鏡組，通過所述準直鏡組調(diào)整激光光束的方向和形狀。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種軌檢小車定位裝置。包括軌檢小車、與軌檢小車無線連接的上位機，在軌檢小車設(shè)置激光多普勒測速儀，激光多普勒測速儀與上位機無線連接；激光多普勒測速儀設(shè)置在軌檢小車的側(cè)面，且激光多普勒測速儀輸出的激光光束作用在鐵軌表面。本技術(shù)充分地利用激光多普勒測速儀的高精度和高可靠性，能夠?qū)崟r記錄軌檢小車移動速度，實現(xiàn)鐵軌病害處的毫米級定位精度，幫助維護人員更加迅速準確地對病害處進行維護。

技術(shù)研發(fā)人員：梁焜,黃榮,席崇賓,周健,聶曉明
受保護的技術(shù)使用者：中國人民解放軍國防科技大學
技術(shù)研發(fā)日：20231229
技術(shù)公布日：2024/10/21