CN118089587B - 用于钢轨激光测量的激光平面检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本说明书公开了一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置及方法，涉及铁路工程检测技术领域。该装置包括微调平台以及校验装置。微调平台包括能与钢轨可拆卸连接的平台基座，及能旋转的旋转件。旋转件的旋转轴方向与钢轨的延伸方向平行。校验装置为开设有透光孔及观察孔的箱体，且内部配置有反射件，观察孔镶嵌有接收屏，接收屏设有刻度标识。校验装置能固定至旋转件上，能被旋转件带动旋转至多个校准位置，处于校准位置的校验装置，能通过透光孔接收激光束，并通过反射件将激光束反射至接收屏。可见，该装置能固定在铁轨上，且能通过旋转接收来自不同方向的激光束，并通过刻度标识，展示不同激光束之间的偏差，以便用户能够调整各激光器的位姿。

Description

用于钢轨激光测量的激光平面检测装置及方法

技术领域

本说明书涉及铁路工程检测技术领域，尤其涉及一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置及方法。

背景技术

钢轨是铁路列车运行的基础，关系着铁路列车的运行安全。但露天铺设的钢轨容易受到自然环境的侵蚀，出现锈蚀、形变等变化，为了维系铁路列车的运行安全，需要时常对钢轨的廓形进行检测。

现有技术中，通常通过激光实现钢轨的廓形检测，但钢轨形状复杂，往往需要多束激光联合识别。并且，为了确保多个激光器所识别的为位于同一位置的钢轨的横截面，通常需要保证多束激光处于同一个平面，还需要该平面与钢轨的前进方向垂直。

但是，现有技术中缺乏一种能够监测进行廓形检测的多束激光是否共面的装置，也缺乏对不共面的多束激光进行调整的装置。

发明内容

本说明书提供一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置及方法，以部分的解决现有技术存在的上述问题。

本说明书采用下述技术方案：

本说明书提供了一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，包括微调平台以及校验装置；

所述微调平台包括互相连接的平台基座以及旋转件；所述旋转件用于承载所述校验装置，且能够带动所述校验装置旋转；所述平台基座能够与钢轨可拆卸连接，且所述旋转件的旋转轴方向与所述钢轨的延伸方向平行；

所述校验装置为开设有透光孔以及观察孔的箱体，且内部配置有反射件，所述观察孔镶嵌有接收屏，所述接收屏设置有刻度标识；所述校验装置能够在所述旋转件的带动下，绕所述旋转轴旋转至多个预设的校准位置；所述校验装置处于所述校准位置时，激光器发出的激光能够从所述透光孔照射入所述箱体，并经由所述反射件，反射至所述接收屏。

优选的，平台基座包括基座以及旋转底座；

所述基座能够与所述钢轨可拆卸连接，用与承载所述旋转底座；

所述旋转底座为凹形结构，且凹陷处为半圆柱形，能够容纳所述旋转件旋转；

所述旋转件为半圆柱形，且尺寸与所述旋转底座相适应。

优选的，所述基座配置有方向指示件，所述方向指示件所指示的方向，为所述基座的安装方向；

所述基座的轮廓与所述钢轨的轮廓相适应，使得所述基座的安装方向与所述钢轨的延伸方向平行；

所述旋转底座的安装位姿与所述基座的安装方向相适应，使得所述旋转件在所述旋转底座上旋转时，旋转轴的方向与所述基座的安装方向垂直。

优选的，所述基座包括承载平台、方向指示件以及多个夹爪；

所述承载平台与所述多个夹爪分别固定连接；

所述方向指示件包括多个预紧件，所述多个预紧件呈现“一”字排列，且所述多个预紧件的排列方向，即为所述基座的安装方向；

所述多个夹爪的轮廓与所述钢轨适配，能够夹持钢轨，使得所述基座与所述钢轨连接；所述多个夹爪、所述方向指示件以及所述承载平台的位置相互适应，使得所述多个夹爪夹持所述钢轨时，所述多个预紧件的排列方向，与所述钢轨的延伸方向平行。

优选的，所述承载平台的表面开设有多个通孔，且所述通孔内均刻有螺纹；

所述预紧件的形状与所述通孔适配，并贯穿所述通孔，且能够通过旋转的方式调整暴露在所述通孔下方的部分结构的长度，用于与所述多个夹爪配合夹持所述钢轨，使得所述基座固定于所述钢轨上。

优选的，所述激光为线激光。

优选的，所述反射件和/或所述透光孔和/或所述观察孔的位置相适配，使得所述激光束从所述透光孔经由所述反射件照射至所述观察孔的光程的几何长度大于预设的几何阈值。

优选的，所述接收屏的宽度大于预设的宽度阈值，且所述刻度标识延伸至所述接收屏的两侧，使得所述线激光照射至所述接收屏上时，两端均处于所述刻度标识所处空间内。

另一方面，本说明书还提供了一种钢轨廓形检测装置，包括上述一方面提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，以及激光器固定支架、多个激光器。

另一方面，本说明书还提供了一种用于钢轨激光测量的激光平面检测方法，利用上述一方面提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置；

确定需要进行廓形检测的目标钢轨；

将所述微调平台与所述目标钢轨固定连接，并确定所述目标钢轨的延伸方向与所述旋转件的旋转的旋转轴方向互相平行；

将所述校验装置固定至所述旋转件的上表面；

通过旋转所述旋转件，将所述校验装置旋转至各校准位置，并基于在各校准位置确定出的多个激光束照射至所述接收屏时分别对应的刻度标识，调整各激光器的位姿。

本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本说明书提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置包括微调平台以及校验装置。微调平台包括能够与钢轨可拆卸连接的平台基座，以及能够旋转的旋转件，且该旋转件的旋转轴方向与该钢轨的延伸方向平行。该校验装置为开设有透光孔以及观察孔的箱体，且内部配置有反射件，观察孔镶嵌有接收屏，接收屏设置有刻度标识。该校验装置能够固定至该旋转件上，并被该旋转件带动旋转至多个预设的校准位置，处于校准位置的校验装置，能够通过透光孔接收激光束，并通过反射件将激光束反射至设置有刻度标识的接收屏上。

从上述装置可以看出，该装置能够固定在铁轨上，且能够通过旋转接收来自不同方向的激光束，并通过预设的刻度标识，展示不同激光束之间的偏差，以便用户能够基于此调整各激光器的位姿。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：

图1为本说明书中一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的结构示意图；

图2为本说明书的一个实施例提供的平台基座的结构示意图；

图3为本说明书的一个实施例提供的旋转底座的截面示意图；

图4为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的部分结构示意图；

图5为本说明书的一个实施例提供的微调平台的状态变化图；

图6为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置部分结构示意图；

图7为本说明书的一个实施例提供的校验装置的结构示意图；

图8为本说明书的一个实施例提供的校验装置的局部结构示意图；

图9为本说明书的一个实施例提供的基座的结构示意图；

图10为本说明书的一个实施例提供的线激光照射的示意图；

图11为本说明书的一个实施例提供的线激光照射的示意图；

图12为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的局部示意图；

图13a为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的局部示意图；

图13b为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的局部示意图；

图14为本说明书的一个实施例提供的一种用于钢轨激光测量的激光平面检测方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。

图1为本说明书中一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的结构示意图。如图1所示，该用于钢轨激光测量的激光平面检测装置包括微调平台1以及校验装置2。在使用过程中，该微调平台1安装在钢轨3上，该校验装置2配置于该微调平台1上方。

优选的，该微调平台1包括互相连接的平台基座以及旋转件。

优选的，该平台基座包括基座以及旋转底座。

优选的，该基座与该旋转底座可拆卸连接。

优选的，该基座与该旋转底座固定连接。

本领域技术人员能够理解的是，机械结构之间的连接技术发展的已较为成熟，本说明书在此不对各零部件的具体连接方式作详细阐述，也不对各零部件之间的连接方式进行限制，本领域常用的连接方式均可。例如，焊接、螺栓连接、铆钉连接等。

优选的，该基座能够与该钢轨3可拆卸连接，用与承载该旋转底座。

优选的，该旋转底座为凹形结构，且凹陷处为半圆柱形，能够容纳该旋转件旋转。

图2为本说明书的一个实施例提供的平台基座的结构示意图。如图2所示，该平台基座11中，旋转底座111位于该基座112的上方，且该旋转底座111为凹形结构。

优选的，该旋转底座111为凹形结构，能够容纳该旋转件旋转。

优选的，该旋转底座111为凹形结构，且凹陷处的横截面为弧形。

图3为本说明书的一个实施例提供的旋转底座的截面示意图。如图3所示，该旋转底座111的凹陷处的截面1111为圆弧形，并不是完整的半圆。

优选的，该旋转件为半圆柱形，且尺寸与该旋转底座111相适应。

优选的，该旋转底座111的横截面为弧形，且弧度及尺寸均与该旋转底座111相适应。

优选的，该旋转件与该旋转底座111滑动连接。

图4为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的部分结构示意图。如图4所示，该旋转件12放置于该旋转底座111的凹陷处。

优选的，该旋转件12能够旋转。

图5为本说明书的一个实施例提供的微调平台的状态变化图。如图5所示，旋转前后，该旋转件12与该旋转底座111发生了相对运动。

优选的，该旋转件12用于承载该校验装置2。

优选的，该旋转件12在旋转过程中，能够带动该校验装置2旋转。

优选的，该旋转件12仅可沿一个方向往复旋转，如图5所示，该旋转件12可向左或向右旋转，不能朝向其他方向旋转。

优选的，该平台基座11以及该钢轨3的形状及位姿相适应，使得该旋转件12的旋转方向所处平面与该钢轨3的延伸方向垂直。

优选的，该平台基座11以及该钢轨3的形状及位姿相适应，使得该旋转件12的旋转轴方向与该钢轨3的延伸方向平行。

本领域技术人员能够理解的是，该旋转件12仅可朝向一个方向旋转的情况下，该旋转件12的旋转方向为一个平面，而该钢轨3的延伸方向为一条直线。平面和直线能够互相垂直。并且，该旋转件12的旋转方向也垂直于该旋转件12的旋转轴，也就是说，该旋转件12的旋转轴平行于该钢轨3的延伸方向。而该旋转轴的朝向由该旋转底座111决定，于是，在本说明书的一个或多个实施例中，该基座112、该旋转底座111以及该钢轨3的形状及位姿相适应，使得该旋转轴的方向与该钢轨3的延伸方向平行，进而使得该旋转件12的旋转方向所处平面与该钢轨3的延伸方向垂直。

图6为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置部分结构示意图。如图6所示，该旋转件12的旋转方向所处平面121与该钢轨3的延伸方向31互相垂直。

优选的，该校验装置2为开设有透光孔以及观察孔的箱体。

优选的，该校验装置2为开设有透光孔以及观察孔的黑箱，也就是说，除了该透光孔以及该观察孔，该校验装置2被密封，且该校验装置2被密封处不透光。

图7为本说明书的一个实施例提供的校验装置的结构示意图。如图7所示，该校验装置2中开设了透光孔21以及观察孔22。

优选的，该校验装置2的内部配置有反射件。

优选的，该反射件能够反射光线。

优选的，该反射件为反射件、分束镜等能够以镜面反射的形式反射光线的物品。

优选的，该观察孔22镶嵌有接收屏。

优选的，该接收屏被激光照射时，被照射处能够高亮显示。

优选的，该接收屏为光屏、塑料等被光线照射时，被照射处能高亮显示的物品。

优选的，该接收屏设置有刻度标识。

优选的，该刻度标识的分度值为0.01mm、0.066mm、0.66mm、0.1mm或1mm等。

图8为本说明书的一个实施例提供的校验装置的局部结构示意图。如图8所示，该接收屏23配置于该观察孔22中，且该接收屏23上存在刻度标识24。

优选的，该校验装置2能够在该旋转件12的带动下，绕该旋转轴旋转至多个预设的校准位置。

优选的，多个校准位置均为预设的。

本领域技术人员能够理解的是，通过激光对钢轨3进行廓形检测时，由于钢轨3的形状不规则，因此需要通过多束激光束从不同的角度同时照射该钢轨3，共同完成检测。于是，为了对着多束激光束是否共面进行检测，预设的多个校准位置，分别对应一束激光束。也就是说，该校验装置2位于任意一个校准位置时，均存在一束激光束从该透光孔21照射至该校验装置2内，并经由该反射件的反射，照射至该接收屏23上。

优选的，该校验装置2处于该校准位置时，激光器发出的激光能够从该透光孔21照射入该箱体，并经由该反射件，反射至该接收屏23。

根据上述实施例可见，图1所示的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置包括微调平台1以及校验装置2。微调平台1包括能够与钢轨3可拆卸连接的平台基座11，以及能够旋转的旋转件12，且该旋转件12的旋转轴方向与该钢轨3的延伸方向平行。该校验装置2为开设有透光孔21以及观察孔22的箱体，且内部配置有反射件，观察孔22镶嵌有接收屏23，接收屏23设置有刻度标识24。该校验装置2能够固定至该旋转件12上，并被该旋转件12带动旋转至多个预设的校准位置，处于校准位置的校验装置2，能够通过透光孔21接收激光束，并通过反射件将激光束反射至设置有刻度标识24的接收屏23上。

从上述装置可以看出，该装置能够固定在铁轨上，且能够通过旋转接收来自不同方向的激光束，并通过预设的刻度标识24，展示不同激光束之间的偏差，以便用户能够基于此调整各激光器的位姿。

优选的，该基座112的轮廓与该钢轨3的轮廓相适应，使得该基座112的安装方向与该钢轨3的延伸方向平行。并且，该旋转底座111的安装位姿与该基座112的安装方向相适应，使得该旋转件12在该旋转底座111上旋转时，旋转方向所处平面121与该基座112的安装方向垂直。于是，该旋转件12的旋转方向所处平面121与该钢轨3的延伸方向31垂直。其中，该基座112配置有方向指示件，该方向指示件所指示的方向，为该基座112的安装方向。

优选的，该基座112包括承载平台、方向指示件以及多个夹爪。

优选的，该承载平台与该多个夹爪分别固定连接。

优选的，该方向指示件包括多个预紧件，该多个预紧件呈现“一”字排列，且该多个预紧件的排列方向，即为该基座112的安装方向。

优选的，该多个预紧件均与该承载平台固定连接。

优选的，该多个夹爪的轮廓与该钢轨3适配，能够夹持钢轨3，使得该基座112与该钢轨3连接。

优选的，该多个夹爪、该方向指示件以及该承载平台的位置相互适应，使得该多个夹爪夹持该钢轨3时，该多个预紧件的排列方向，与该钢轨3的延伸方向平行。

优选的，该承载平台的表面开设有多个通孔，且该通孔内均刻有螺纹。

优选的，该预紧件的形状与该通孔适配，并贯穿该通孔，且能够通过旋转的方式调整暴露在该通孔下方的部分结构的长度，用于与该多个夹爪配合夹持该钢轨3，使得该基座112固定于该钢轨3上。

图9为本说明书的一个实施例提供的基座的结构示意图。如图9所示，承载平台1121与多个夹爪1122固定连接，且被多个预紧件1123贯穿。预紧件1123能够通过旋转，调节暴露在该承载平台1121下方的结构的长度，从而与该多个夹爪1122配合，夹持或释放钢轨3。

优选的，该基座112的轮廓与该钢轨3的轮廓相适应，使得该基座112的部分结构与该钢轨3的侧面接触，且密贴。该基座112的安装方向，即该基座112与该钢轨3的侧面密贴的部分结构的延伸方向。

本领域技术人员能够理解的是，能够使得机械部件与钢轨的延伸方向平行的结构已经发展的较为成熟，该基座112也可以是本领域常见的其他能够实现该功能的结构，具体为何种结构，本说明书在此不进行赘述。

优选的，该激光为线激光。

本领域技术人员能够理解的是，线激光在从激光器照射出时，类似点激光，若无相关光学元件的处理，线激光能够随着光路的几何长度的增加，逐渐变宽。

图10为本说明书的一个实施例提供的线激光照射的示意图。如图10所示，线激光4随着光路的几何长度的增加，逐渐变宽。

本领域技术人员能够理解的是，线激光4与点激光不同。如果激光器的位姿不变，仅仅是旋转，那么线激光4的激光束会随之旋转，而点激光不会产生变化。

并且，本领域技术人员还能够理解的是，在采用多束线激光4对钢轨3进行廓形检测时，不仅需要多个激光束的照射角度一致，还需要多个激光束的偏转方向均一致。其中，该偏转方向即激光器的旋转角度。

图11为本说明书的一个实施例提供的线激光照射的示意图。如图11所示，两束线激光4的偏转方向41不一致。

优选的，该接收屏23的宽度大于预设的宽度阈值。

优选的，该宽度阈值为预设的。

优选的，该宽度阈值与线激光4照射至该接收屏23时的宽度相同。

优选的，该刻度标识延伸至该接收屏23的两侧，使得该线激光4照射至该接收屏23上时，两端均处于该刻度标识所处空间内。

图12为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的局部示意图。如图12所示，一束线激光4照射至该接收屏23上，高亮显示。并且，该线激光4的两端均处于该刻度标识的范围内。

本领域技术人员能够理解的是，线激光4在从激光器照射出时，类似点激光，若无相关光学元件的处理，线激光4能够随着光路的几何长度的增加，逐渐变宽。

在刻度标识的分度值以及线激光4的偏转方向41保持不变的情况下，照射至接收屏23的线激光4越宽，能够观察到的偏差便越大。

图13a与图13b均为本说明书的一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的局部示意图。如图13a与图13b所示，刻度标识的分度值不变，线激光4的偏转方向不变，但两个线激光4的宽度不同，则能够观察到的偏差42也不同。

于是，为了提高对激光器的校准精度，在本说明书的一个或多个实施例中，可延长线激光4的光路的几何长度。

优选的，该反射件和/或该透光孔21和/或该观察孔22的位置相适配，使得该激光束从该透光孔21经由该反射件照射至该观察孔22的光程的几何长度大于预设的几何阈值。

优选的，该几何阈值为预设值，例如0.5m、1m、0.2m等。

以上为本说明书的一个或多个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，基于同样的思路，本说明书还提供了一种钢轨廓形检测装置。

优选的，该钢轨廓形检测装置，包括上述任意一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，还包括激光器固定支架以及多个激光器。

优选的，该激光器固定支架用于固定该多个激光器。

优选的，该激光器能够响应于用户的操作，调整位姿。

优选的，该激光器固定支架、该多个激光器以及该用于钢轨激光测量的激光平面检测装置的位姿相互适配，使得任意一个激光器发射的激光，均能从该透光孔照射至该校验装置内，并经由该反射件反射至该接收屏。其中，该校验装置处于预设的校准位置。

以上为本说明书的一个或多个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置以及钢轨廓形检测装置，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的用于钢轨激光测量的激光平面检测方法，如图14所示。

图14为本说明书的一个实施例提供的一种用于钢轨激光测量的激光平面检测方法的流程示意图，具体包括以下步骤。

需要说明的是，该用于钢轨激光测量的激光平面检测方法需要利用上述任意一个实施例提供的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置或钢轨廓形检测装置。

S500：确定需要进行廓形检测的目标钢轨。

优选的，该方法可由用户或电子设备执行，该电子设备可以是计算器、便携式终端设备等，本说明书在此不做限制。为了便于说明，本说明书以用户执行该方法为例，进行说明。

优选的，该用于可却动需要进行廓形测量的目标钢轨。

S502：将该微调平台与该目标钢轨固定连接，并确定该目标钢轨的延伸方向与该旋转件的旋转方向互相垂直。

优选的，该用于可优先将该微调平台与该目标钢轨固定连接。具体来说，该用户可优先将该基座与该钢轨固定连接，再将旋转底座与该基座固定连接，最后将该旋转件与该旋转底座滑动连接。

需要说明的是，在连接过程中，该用户可调整该基座以及该旋转底座的位姿，使得该旋转件的旋转方向所处平面与该钢轨的延伸方向互相垂直。

S504：将该校验装置固定至该旋转件的上表面。

优选的，该用户可将该校验装置固定值该旋转件的上表面。

优选的，该用户可调整该校验装置的位姿，使得该校验装置移动至该校准位置时，激光器发射的激光束能够从该透光孔照射至该校验装置内，并经由该反射件的反射，照射至该接收屏。

S506：通过旋转该旋转件，将该校验装置旋转至各校准位置，并基于在各校准位置确定出的多个激光束照射至该接收屏时分别对应的刻度标识，调整各激光器的位姿。

优选的，该用户可通过旋转该旋转件，将该校验装置旋转至各校准位置，并基于在各校准位置确定出的多个激光束照射至该接收屏时分别对应的刻度标识，调整各激光器的位姿。

例如，存在3个校准位置，3个激光器，则该用户将该校验装置旋转至第一校准位置时，可通过第一激光器发射第一激光束，并确定该第一激光束经由该透光孔、该反射件照射至该接收屏上的刻度标识时，对应的第一刻度值。

再将该校验装置旋转至第二校准位置时，可通过第二激光器发射第二激光束，并确定该第二激光束经由该透光孔、该反射件照射至该接收屏上的刻度标识时，对应的第二刻度值。

再将该校验装置旋转至第三校准位置时，可通过第三激光器发射第三激光束，并确定该第三激光束经由该透光孔、该反射件照射至该接收屏上的刻度标识时，对应的第三刻度值。

然后，该用户可基于该第一刻度值、该第二刻度值以及该第三刻度值，判断偏差值是否小于预设的误差阈值。其中，该偏差值可以是一个刻度值内的偏差，例如，第一刻度值为（1.3mm，1.5mm），该第一刻度值内的偏差为0.2mm。该偏差值也可以是两个刻度值之间的偏差，例如，第一刻度值为（1.3mm，1.3mm），第二刻度值为（1.6mm，1.6mm），则两个刻度值之间的偏差为0.3mm；或者，第一刻度值为1.3mm，第二刻度值为1.6mm，则两个刻度值之间的偏差为0.3mm。

若判断结果为否，则该用户可基于该第一刻度值和/或该第二刻度值和/或该第三刻度值，调整该第一激光器和/或该第二激光器和/或该第三激光器的位姿，并返回“该用户将该校验装置旋转至第一校准位置时，可通过第一激光器发射第一激光束，并确定该第一激光束经由该透光孔、该反射件照射至该接收屏上的刻度标识时，对应的第一刻度值……”，重新确定并更新该第一刻度值、该第二刻度值以及该第三刻度值，并重新判断偏差值是否小于预设的误差阈值，直至判断结果为是，完成激光共面的校准。

优选的，该误差阈值为预设的，例如0.66mm、0.066mm、1mm等。

需要说明的是，本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（Programmable Logic Device, PLD）（例如现场可编程门阵列（Field Programmable GateArray，FPGA））就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器（logic compiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL），而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL（Advanced Boolean Expression Language）、AHDL（Altera Hardware DescriptionLanguage）、Confluence、CUPL（Cornell University Programming Language）、HDCal、JHDL（Java Hardware Description Language）、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL（RubyHardware Description Language）等，目前最普遍使用的是VHDL（Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language）与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20 以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，包括微调平台以及校验装置；

所述微调平台包括互相连接的平台基座以及旋转件；所述旋转件用于承载所述校验装置，且能够带动所述校验装置旋转；所述平台基座能够与钢轨可拆卸连接，且所述旋转件的旋转轴方向与所述钢轨的延伸方向平行；

所述校验装置为开设有透光孔以及观察孔的箱体，且内部配置有反射件，所述观察孔镶嵌有接收屏，所述接收屏设置有刻度标识；所述校验装置能够在所述旋转件的带动下，绕所述旋转轴旋转至多个预设的校准位置；所述校验装置处于所述校准位置时，激光器发出的激光能够从所述透光孔照射入所述箱体，并经由所述反射件，反射至所述接收屏；

所述激光为线激光；

所述透光孔以及所述观察孔能够容纳所述线激光以线状的形式透过。

2.根据权利要求1所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，平台基座包括基座以及旋转底座；

所述基座能够与所述钢轨可拆卸连接，用与承载所述旋转底座；

所述旋转底座为凹形结构，且凹陷处为半圆柱形，能够容纳所述旋转件旋转；

所述旋转件为半圆柱形，且尺寸与所述旋转底座相适应。

3.根据权利要求2所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，所述基座配置有方向指示件，所述方向指示件所指示的方向，为所述基座的安装方向；

所述基座的轮廓与所述钢轨的轮廓相适应，使得所述基座的安装方向与所述钢轨的延伸方向平行；

所述旋转底座的安装位姿与所述基座的安装方向相适应，使得所述旋转件在所述旋转底座上旋转时，旋转轴的方向与所述基座的安装方向平行。

4.根据权利要求3所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，所述基座包括承载平台、方向指示件以及多个夹爪；

所述承载平台与所述多个夹爪分别固定连接；

所述方向指示件包括多个预紧件，所述多个预紧件呈现“一”字排列，且所述多个预紧件的排列方向，即为所述基座的安装方向；

所述多个夹爪的轮廓与所述钢轨适配，能够夹持钢轨，使得所述基座与所述钢轨连接；所述多个夹爪、所述方向指示件以及所述承载平台的位置相互适应，使得所述多个夹爪夹持所述钢轨时，所述多个预紧件的排列方向，与所述钢轨的延伸方向平行。

5.根据权利要求4所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，所述承载平台的表面开设有多个通孔，且所述通孔内均刻有螺纹；

所述预紧件的形状与所述通孔适配，并贯穿所述通孔，且能够通过旋转的方式调整暴露在所述通孔下方的部分结构的长度，用于与所述多个夹爪配合夹持所述钢轨，使得所述基座固定于所述钢轨上。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，所述反射件和/或所述透光孔和/或所述观察孔的位置相适配，使得所述激光束从所述透光孔经由所述反射件照射至所述观察孔的光程的几何长度大于预设的几何阈值。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，其特征在于，所述接收屏的宽度大于预设的宽度阈值，且所述刻度标识延伸至所述接收屏的两侧，使得所述线激光照射至所述接收屏上时，两端均处于所述刻度标识所处空间内。

8.一种钢轨廓形检测装置，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置，以及激光器固定支架、多个激光器。

9.一种用于钢轨激光测量的激光平面检测方法，其特征在于，利用权利要求1-7任意一项所述的用于钢轨激光测量的激光平面检测装置；

确定需要进行廓形检测的目标钢轨；

将所述微调平台与所述目标钢轨固定连接，并确定所述目标钢轨的延伸方向与所述旋转件的旋转轴方向互相平行；

将所述校验装置固定至所述旋转件的上表面；

通过旋转所述旋转件，将所述校验装置旋转至各校准位置，并基于在各校准位置确定出的多个激光束照射至所述接收屏时分别对应的刻度标识，调整各激光器的位姿。