行车位置在线测量系统研究(2)
码器。然而，光电编码器装置依旧会存在在车轮打滑的机械接触工作方式缺陷，形成累计误差[5]。
激光三角法因非接触、结构简单、材料适应性广、测量准确度高等优点在几何量测量领
域中得到了广泛的应用[6-7]
。2008 年，王彦军提出了一种用于线路轨道几何参数在线检测的新
型激光位移传感器，减小了外界的杂散光线对激光传感器的影响，还减少了外界温度的干扰。
然而，激光位移传感器的测量效果在工厂复杂的环境中会大大降低，行车轨道沉和行车的运
行抖动会造成反光板靶位的失准，从而导致行车位置检测的误差。
RFID 定位是一种新兴非接触式自动识别定位技术，不仅能自动识别目标对象，而且无需
外露电触点，相比更适用于工厂生产车间的恶劣环境。除此之外，该定位技术也并不需要用
到卫星和 GSM 网络，较适合在钢厂库区特定的区域中进行行车位置的定位。同样，RFID 定位
技术也存在很多弱点，由于RFID方式是无线定位，存在漏读现象，延时较大[8]。
1.3 课题研究的意义
在行车位置实时检测过程中，采用的方式多数为机械式，存在失控区，难以可靠稳定地
运行。而工厂行车惯性很大，硬性的启动和停止过程中容易产生较强的撞击震动和噪音污染，影响激光和无线的精确定位，因此设计开发新的行车位置在线测量系统显得尤为重要。
针对上述行车位置测量方式存在的问题，本课题通过对行车运行特征的分析，以光学方
法设计和完成一个多目标位置跟踪测量系统[9-12]
。总体设计思路为通过对行车进行的标记，利
用工厂顶部摄像头获取的工厂车间实时图像完成行车的识别提取与位置的计算，直接获得行
车位置数据。该种方式可以完全消除传统机械式测量过程中操作复杂、存在失控区等问题，
同时也很大程度上避免了环境对非接触式测量造成的测量误差[13-22]。
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