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“基于整車振動模擬試驗臺的車輛動態限界測試系統”是長度大尺寸實驗室為中車青島四方研發的用于機車整車振動模擬試驗臺上機車整車限界的動態測量。該系統以高速相機為傳感單元，通過研制適用于遠程的集束式多路控制主動紅外光學目標來捕捉機車各個部位的運動軌跡，經高速并行圖像快速采集結合搜索式高速并行圖像目標提取算法，實現對機車動態包絡限界精確快速測量。 

地鐵車輛動態測量現場

車輛動態限界便捷式測量系統結構包括：紅外高速攝相機系統、相機支撐及姿態調整裝置、獨立紅外目標及銷座、多通道紅外目標控制器、現場校準系統、圖像采集存儲處理顯示系統及系統應用軟件。

主要功能

1、具有車輛車身或車頭上布設測量點的實時圖像采集存儲功能；

2、 具有測量點圖像自動數據處理功能；

3、 配合激光跟蹤儀具有車輛車身或車頭上布設的測量點與車輛車身或車頭設計基準對齊功能；

4、車身或車頭測量點及外圍關鍵點的空間坐標變化輸出功能。

主要技術指標

單截面測量范圍：4 m × 6 m

可同時測量截面數量：4個

最大測量時間：30HZ測量采集速度連續采集20分鐘

單相機可同時觀測的最大目標數量：96個

空間測量精度：0.5mm

系統原理圖

系統構造圖

目前市面上尚無產品能夠單個獨立同時測量高鐵等軌道車輛整個截面的測試系統，現有系統需多臺組合測量，測量坐標系難以與整車坐標系對齊，成本昂貴，我所研制的車輛動態限界便捷式測量系統截面測量范圍達到4m×6m，四臺CCD可同步觸發采集數據，同時能夠將測量坐標系快速的對齊到高鐵車輛車身坐標系下，有效解決了高鐵動態限界在振動臺上的檢測問題，為高鐵等軌道車輛的動態限界分析與測量提供了依據。該系統是國內首例，既填補了我國高速動車組在限界測試領域的空白，同時也打破了歐美相關技術單位測試成本高，技術壟斷的壁壘。

長度研究室介紹

航空工業計量所長度研究室的業務工作開始于1961年，是國防幾何量計量的最高技術機構，經過50多年的發展建設，目前已經成為具有量塊、線紋、角度、平直度、工程測量、幾何量儀器、空間大尺寸等多個分專業的研究室，包括幾何量值、空間大尺寸和量儀三個校準/測試實驗室。長度研究室建立了包括國家633nm波長副基準在內的15項國防最高標準。 50多年來，長度研究室緊密跟隨國際先進幾何量計量與校準研究發展趨勢，結合國內國防科技的發展需要，開展幾何量溯源、幾何量測量儀器、幾何量測量儀器的靜態和動態校準、航空航天專用測試設備等技術研究工作，滿足測量設備的量值傳遞和溯源及航空航天專用測量需求，建立和逐步完善長度、角度和坐標的國防最高計量標準。先后承擔近百項項國防和國家重點科研項目，并獲得數十項省部級以上獎勵和國防國家專利。目前正在開展飛機數字化制造裝配過程參量、航空發動機數字化制造裝配過程參量、幾何隱身、復雜自由曲面、工程綜合參數、幾何極值建標等計量測試、校準技術的研究工作。

長度研究室技術力量雄厚，除計量檢定/校準業務外，長度研究室還一直為國防型號及進出口商檢提供檢測服務，可以為22個大類的幾何量計量新產品提供定型鑒定。長度研究室通過了國家實驗室認可委員會的認可和國防實驗室認可委員會的認可。此外長度室利用研發優勢還承擔計量檢測設備、幾何量量具和專用測試設備的研究開發，在線檢測設備的研制、各種幾何量計量儀器的技術改造業務。