Profilometryczny wizyjny system diagnostyczny tramwajowych zestawów kołowych

Tytuł:

Profilometryczny wizyjny system diagnostyczny tramwajowych zestawów kołowych

Doktorant:

Arkadiusz Gancarczyk

Promotor:

prof. dr hab. inż. Tadeusz Skubis

Recenzenci:

dr hab. inż. Marian Kampik, prof. Politechniki Śląskiej

dr hab. inż. Bogusław Cyganek - Akademia Górniczo-Hutnicza

Dziedzina nauk technicznych. Dyscyplina naukowa:

elektrotechnika

Data obrony rozprawy:

10 czerwca 2014 r.

Data nadania stopnia:

1 lipca 2014 r.

Streszczenie:

W pracy przedstawiono model matematyczny systemu wizyjnego, pozwalającego na pomiar parametrów geometrycznych koła w czasie ruchu, pracującego w środowisku o zmiennych warunkach. Opracowano także rozwiązanie pomiarowego systemu wizyjnego, opartego na aktywnej triangulacji laserowej, który pozwala na uzyskanie małej niepewności pomiaru parametrów geometrycznych kół tramwajowych, akceptowalnej przy podejmowaniu decyzji o regeneracji zestawu kołowego. Praca ma także charakter praktyczny. Opisane w niej modele matematyczne i rozwiązania znalazły zastosowanie w zaprojektowanym profilometrycznym systemie wizyjnym do pomiaru tramwajowych zestawów kołowych, a uzyskane wyniki są oparte na analizie profili kół przeprowadzonej na podstawie pomiarów zestawów w rzeczywistych warunkach pracy. W pracy opisane zostały dwie alternatywne metody kalibracji wizyjnego systemu pomiaru parametrów geometrycznych kół. Pierwsza z nich wykorzystuje wzorzec punktowy, który jest ustawiany na szynie równolegle do płaszczyzn linii laserowych. Zastosowane algorytmy pozwalają na szybkie i dokładne dopasowanie parametrów przyjętego modelu matematycznego. W drugiej części pracy opracowano alternatywny autorski matematyczny model pomiaru, pozwalający na kalibrację systemu pomiarowego przy wykorzystaniu pojedynczej osi wzorcowej. W pracy przedstawiono badania eksperymentalne, a zaprezentowana teoria poparta zamieszczonymi autorskimi rysunkami, stanowi potwierdzenie poprawności zastosowanych metod pomiaru i analiz. Wyniki eksperymentów zostały szczegółowo przeanalizowane, ze szczególnym uwzględnieniem błędów pomiarowych.