三维激光扫描法测量铁路罐车容积辅助工装研发

采用三维激光扫描法测量装有加液管的铁路罐车容积时,由于加液管的遮挡,造成扫描点云图像缺失,出现罐车容积值偏差较大的问题。为此,设计可伸缩的辅助工装。扫描时,借助辅助工装可加大三维激光扫描仪与加液管间距离,在保持倒置工装优点的同时,能解决装有加液管罐车扫描点云图像缺失面积较大的问题。对比试验数据,结果表明:在使用三维激光扫描仪测量装有加液管的铁路罐车容积时,借助辅助工装,可进一步减小示值误差。     

采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积技术要点分析

三维激光扫描法已经在铁路罐车容积检定中得到广泛应用。为保障和进一步提高铁路罐车容积测量准确度,针对三维激光扫描仪检定铁路罐车容积时标靶的制作与使用,三维激光扫描仪参数选择、安装和启动扫描,以及数据处理中计量单位的选择,点云异常、车型识别错误和罐体水平参数超差的处理,分析这些过程中技术要点,提出相应对策。     

基于点云聚簇的铁路罐车罐体外部孤点自动去除算法研究

采用三维激光扫描法检定铁路罐车罐体时，扫描形成的容积检定点云中可能存在罐体外部孤点，这会影响罐车容积检定的准确性。因此，提出基于点云聚簇的铁路罐车罐体外部孤点自动去除算法。在分析铁路罐车罐体外部孤点特征的基础上，介绍点云聚簇算法流程，阐述去除外部孤点的点云聚簇算法，以及点簇语义类别判定原则，实现铁路罐车容积检定过程中罐体外部孤点的自动去除。分别运用中值滤波器、欧式距离算法和点云聚簇算法，开展G_11K,G_60K和G_70K罐车容积检定过程中原始点云的罐体外部孤点去除试验，并进行对比分析。分析结果表明，与中值滤波器、欧式距离算法相比，点云聚簇算法去除罐体外部孤点效果较好，可为铁路罐车容积检定提供更精确的数据。     

基于几何特征信息的铁路罐车点云容积快速计算方法

针对目前三维激光扫描法处理铁路罐车点云存在的问题,提供一种基于几何特征信息的改进方法。此方法首先分析筒体和封头的几何特征,确定抽稀算法;然后利用数据拟合算法,完成几何特征信息的获取;最后,实现容积的准确、快速计算。试验结果表明,该方法与几何测量法、传统三维激光扫描法所测容积差较小,容积结果输出时间小于20 s。此方法有利于三维激光扫描技术在铁路罐车容积测量领域的应用与推广。     

国家铁路罐车容积计量站圆满完成全国铁路罐车容积检定计量比对

为了考核和提升国家铁路罐车容积计量站(以下简称“总站”)及8个分站采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积的技术能力,评估其检定结果的准确程度和一致性,总站作为主导实验室,于2020年12月9—10日在北京举办“全国铁路罐车容积检定计量比对”(以下简称“比对”)。这次比对是国家市场监督管理总局针对“三维激光扫描法”作为计量领域领先手段立项的国家A类计量比对项目。     

铁路罐车容积检定技术研究

铁路罐车容积检定技术分为几何测量法、容量比较法、基于计算机视觉的照相测量技术、铁路罐车容积自动测量装置和三维激光扫描法等。对比几种测量技术的原理、过程和结果,分析各自适用的领域,为铁路罐车容积检定工作的顺利、有序开展提供依据。     

铁路罐车容积检定点云干扰点的自动去除算法

运用三维激光扫描法检定铁路罐车容积是铁路罐车容积检定技术发展的趋势,然而目前在扫描形成点云中,由人工去除干扰点的做法严重影响后期数据的处理效率。提出自动去除干扰点的算法,该方法通过切片、投影将点云进行扁平化并进行极坐标系转换,在极坐标系中以确定微分区域内有效点云与干扰点云的特征差异作为判定依据,通过最大类间方差法计算阈值将其做出区分。运用Matlab R2012b平台对算法进行仿真,将G_(60k)型铁路罐车点云作为样本进行算法试验,有效去除了试验数据中的干扰点。     

激光测距仪测量铁路罐车容积的辅助工装设计

介绍内测法下,为了实现使用激光测距仪测量铁路罐车容积而设计的辅助工装。介绍辅助工装需要解决的困难、结构、工作原理以及使用方法。通过辅助工装,实现运用激光测距仪对铁路罐车容积相关参数测量,可克服传统方法由于人工操作和套管尺磨损带来的误差,提高罐车检定数据的准确性。     

铁路罐车三维激光扫描数据采集的影响因素及优化

针对三维激光扫描技术在铁路罐车和罐式集装箱测量中的应用,介绍三维激光扫描铁路罐车或罐式集装箱流程,分析实际应用过程中存在的残留液体、罐壁状态和入射角等影响扫描效果的因素及现象,并总结和提出合理设置较小的扫描步距、适当提高脉冲发射频率、综合考虑入射角、前期点云数据预处理和后期点云数据修复等优化措施。     

罐车容积计量方法的应用分析和建议

介绍铁路罐车装运液体介质的计量方法,对容积表检尺法在实际工作中应用的情况进行分析,分析容易导致计量误差的因素,提出减少罐车计量误差、提高罐车计量准确性的建议.     

铁路罐车罐体倾斜对容积计量的影响

采用容积表检尺法计量铁路罐车容积时,若罐体不在水平状态而出现了倾斜,会给容积计量带来一定的影响。通过计算,得出罐车罐体在倾斜状态和水平状态下容积计算的具体差值。指出为了保证罐车容积计量更加准确,罐体应处于水平状态。     

软质弹性体容器容积三维激光扫描测量方法

软质弹性体容器用材质柔软、有弹性、非透明，使用时外观呈不规则扁平形态，测量容积难度大。为此，提出一种基于三维激光扫描技术的软质弹性体容器容积测量方法。介绍三维激光扫描技术原理和扫描系统方案，详细分析扫描系统方案的测量单元选型、扫描路径规划和分辨率设置，以及点云处理过程中的拼接、去杂、精简和容积计算等关键内容，并开展验证试验。试验结果表明，利用三维激光扫描测量方法测量的软质弹性体容器容积准确，可以解决软质弹性体容器容积测量难题，丰富容积计量方法和量传体系。     

三维激光扫描精密测量技术及罐车(箱)自动检定系统研究

根据铁路液体货物重载运输和计量检定的迫切需求,研究三维激光扫描精密测量技术及罐车(箱)自动检定系统。通过高准确度的三维激光扫描仪对容器内壁进行三维激光扫描,获得高密度、高准确度的罐内壁三维坐标点云,将点云进行去杂、空间置平等预处理后,进行空间三角网格建模、切分,分别计算出各个切分块的体积,最后汇总输出为容积表。试验验证和实际测量结果满足相关要求,该项目包含6项主要技术创新,在全国相关单位得到应用,具有重大的社会效益和显著的经济效益。     

使用错误铁路罐车容积表号产生计量误差的分析

使用错误铁路罐车容积表号产生计量误差的分析国家铁路罐车容积计量站苗德霖目前，投入运营的铁路罐车中，有的罐体上喷涂的容积表号标记是错误的标记。铁路罐车容积表号标记是容量（容积、重量）计量时，使用容积表的依据，而铁路罐车容积表又是容量计量时的最基本的技术...     

大容器液位测量检尺法的论述

大容器液位测量检尺法的论述吴亚南（国家铁路罐车容积计量站锦州分站）大型金属罐既是储存容器，又是一种容器计量器具。在企业生产，经济成本核算和对外贸易过程中，用此计量器具进行各种液态物质的体积测量。凡经检定合格的容器（如立式罐、卧式罐、计量罐车），都有经...     

铁路罐车容积检定质量判定标准研究

铁路罐车是强检的工作计量器具,其容积表是铁路罐车贸易结算和装载的依据,有效地监督检定质量十分重要.提出采用容量比较法或几何测量法对检定员的检定质量进行监督的方法,并根据《铁路危险货物运输管理规则》,计算出铁路罐车标记容积的下限点(83％)、中点(89％)和上限点(95％)所对应高度的判定标准,为铁路罐车容积检定质量的监督抽查提供判定依据.     

锥体罐车外测法辅助工装研究

采用外测法检定一些新型锥体铁路罐车时,存在不能直接测量罐体端部测量截面外横直径和圆筒周长的问题。为此设计一套由磁性U型铝合金框尺、加长磁性拐尺和磁性T字尺组成的锥体罐车外测法辅助工装。介绍辅助工装的设计思路、结构、测量原理、偏差分析,以及辅助工装的具体使用方法。     

铁路罐车内、外测法检定结果的对比

铁路罐车内、外测法检定结果的对比国家铁路罐车容积计量站西安分站根据ＪＪＧ１４０─９１《铁路罐车容积》检定规程的规定，铁路罐车的检定可采用罐内测量和罐外测量两种方法。但在实际工作中，采用两种测量方法所得结果是否一致，如何保持一致，一直是大家关心和探讨的...     

液化气体铁路罐车容积公式法计算的讨论

液化气体铁路罐车容积公式法计算的讨论国家铁路罐车容积计量站锦州分站吴亚南液化气体铁路罐车既是运输工具，又是特定的强制检定的计量器具。罐车的容积计量是否准确可靠，主要取决于罐体的几何尺寸和根据罐体几何形状所采用的体积计算公式。在铁路罐车系列中，液化气体...     

对带加温层罐车外测法数据处理的探讨

对带加温层罐车外测法数据处理的探讨吴亚南（国家铁路罐车容积计量站锦州分站）根据ＪＪＧ１４０─９１《铁路罐车容积》检定规程的规定，检定罐车有两种方法，即罐内测量法和罐外测量法。这两种方法，不论采用那一种，都可以保证罐车容积量值的准确一致。在检定过程中，...