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摘要：本发明公开了一种扣件服役状态快速检测及评判方法，包括以下步骤：S1，原始数据采集；S2，生成待检测扣件的数字化点云；S3，数字化点云状态评判。本发明依靠从点云中提取的维度特征设定相关准则、进行数据配准与修饰，剔除噪声影响的抖动与毛刺，进一步提高了点云的描述性和准确性；本发明结合点云中提取的关键几何参数和非线性配准算法求解的状态矩阵参量，以逻辑树评判扣件的服役状态，检测维度全面，描述能力强，并且能提前预防事故的发生；相比于传统检测方式，本发明具有检测效率高、态势评判覆盖区间大、服役状态认知度全面等优势。

主权项：1.一种扣件服役状态快速检测及评判方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，原始数据采集：采集待检测扣件及配套区域内的点云数据，所述点云数据为根据时间戳划分的帧数据；S2，生成待检测扣件的数字化点云，包括以下步骤：S21，噪声滤波：对S1采集的点云数据进行噪声祛除和误差削弱；S22，帧间配准与噪声消融：从S21处理后的数据中提取特征维度数据，所述特征维度数据包括仿射变换长度、欧式曲率和数据重投影代价，将所述特征维度数据进行点云精细配准，并对点云精细配准的结果进行噪声消融，得到待检测扣件的高质量点云数据；S3，数字化点云状态评判，包括以下步骤：S31，点云数据分割：将扣件预分割成6个分区A、B、C、D、E、F；其中，A、C、D和F为弹条区域，B为紧锢型弹条区域，E为中心螺栓区域；使用所述分区对S22得到的高质量点云数据进行分割，得到若干相互不耦合的子点云组成的扣件子点云集；S32，点云配准求解：将所述扣件子点云集中的子点云分别进行配准求解，得到每个扣件子点云的位姿参数，所述位姿参数包括PSNR值、配准点对数量和配准姿态转换矩阵；S33，使用所述扣件子点云集中的子点云求解得到每个扣件的几何参数，所述几何参数包括弹条包络空间、固定螺栓中心点、扣件垫片厚度、弹条倾斜角度和弹条离缝值；S34，通过扣件服役阈值、S32得到的每个扣件子点云的位姿参数、S33得到的每个扣件几何参数判断所述待检测扣件上的中心螺栓和弹条的服役状态，具体包括以下步骤：S341，对所述中心螺栓区域的子点云进行判断，当所述配准姿态转换矩阵和所述固定螺栓中心点同时满足所述服役阈值时，进入S342；否则，进入S345；S342，对所述弹条区域的子点云进行判断，当所述PSNR值和所述配准点对数量同时满足服役阈值时，进入S343；否则，进入S346；S343，对于所述弹条区域中的D、B、F区域，当所述弹条包络空间、所述弹条倾斜角度和所述弹条离缝值同时满足服役阈值时，进入S344；否则，进入S347；S344，对于所述弹条区域中的D、F区域，当所述配准姿态转换矩阵和所述扣件垫片厚度同时满足服役阈值时，输出“扣件的状态正常”；否则，输出“扣件的弹条装反”；S345，当所述配准姿态转换矩阵不满足服役阈值时，输出“扣件的中心螺栓松动”；当所述固定螺栓中心点不满足服役阈值时，输出“扣件的中心螺栓缺失”；S346，当S342筛选后的子点云的坐标点的数量大于服役阈值时，输出扣件的弹条部分断裂；否则，输出“扣件的弹条丢失”；S347，当S343筛选后的子点云的弹条包络空间、弹条倾斜角度不满足服役阈值时，输出“扣件的弹条平面歪斜”；当弹条离缝值不满足服役阈值时，输出“扣件的弹条高程歪斜。

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百度查询： 中国铁路设计集团有限公司 一种扣件服役状态快速检测及评判方法