本發(fā)明屬于交通安全工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)：

輪對(duì)是城軌車輛與軌道耦合的關(guān)鍵部件，其狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到城軌交通的行車安全。在車輛運(yùn)行過程中，輪對(duì)的踏面和輪緣部分與鋼軌接觸摩擦，造成輪對(duì)踏面和輪緣磨耗，使得輪對(duì)尺寸參數(shù)發(fā)生變化。輪對(duì)尺寸參數(shù)的變化對(duì)車輛相關(guān)技術(shù)性能甚至運(yùn)營安全有巨大影響，因此及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)行輪對(duì)尺寸檢測(cè)，掌握輪對(duì)運(yùn)行狀態(tài)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

輪對(duì)尺寸的在線檢測(cè)技術(shù)和系統(tǒng)一直是國內(nèi)外軌道交通研究的重點(diǎn)。國外輪對(duì)尺寸的在線檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，但由于設(shè)備規(guī)模大、安裝基礎(chǔ)要求高、價(jià)格昂貴，導(dǎo)致國外的系統(tǒng)不適合國內(nèi)地鐵公司的實(shí)際情況。我國的成都主導(dǎo)科技有限公司和西南交通大學(xué)采用激光視覺傳感技術(shù)和電磁超聲探傷技術(shù)，聯(lián)合研制出輪對(duì)故障在線檢測(cè)系統(tǒng)，但是因?yàn)椴捎昧舜罅康臏y(cè)量器件，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，且實(shí)際應(yīng)用中無法取代已有的人工檢測(cè)。北京交通大學(xué)的研究人員采用兩個(gè)激光位移傳感器和渦流位移傳感器相結(jié)合的方法獲取輪對(duì)外形尺寸，該方法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)存在渦流位移傳感器難以選型等困難，且傳感器一致性較差，難以在實(shí)際中推廣應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)用性強(qiáng)、精度高、測(cè)量原理簡單的基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)裝置及方法，能夠?qū)崿F(xiàn)輪對(duì)尺寸在線非接觸式測(cè)量。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是：一種基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)裝置，包括第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4和第五激光位移傳感器l5，五個(gè)激光位移傳感器均為基于三角測(cè)量原理的2d激光位移傳感器；所述第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3沿列車前進(jìn)方向依次設(shè)置在軌道內(nèi)側(cè)，第五激光位移傳感器l5設(shè)置在第一激光位移傳感器l1對(duì)稱的軌道外側(cè)，第四激光位移傳感器l4設(shè)置在第三激光位移傳感器l2對(duì)稱的軌道外側(cè)。

一種基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1，布設(shè)傳感器：沿列車前進(jìn)方向，在軌道內(nèi)側(cè)依次設(shè)置第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3，在軌道外側(cè)設(shè)置第五激光位移傳感器l5、第四激光位移傳感器l4，第三激光位移傳感器l3和第四激光位移傳感器l4、第一激光位移傳感器l1和第五激光位移傳感器l5關(guān)于二者之間的軌道對(duì)稱設(shè)置；

步驟2，坐標(biāo)變換、數(shù)據(jù)融合：第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5同時(shí)探測(cè)車輪輸出探測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)后，通過坐標(biāo)變換和坐標(biāo)平移分別將第一激光位移傳感器l1和第五激光位移傳感器l5、第三激光位移傳感器l3和第四激光位移傳感器l4同一時(shí)刻的輸出點(diǎn)融合到同一坐標(biāo)系上，融合后的點(diǎn)即為踏面輪廓線上的離散點(diǎn)，根據(jù)踏面輪廓外形幾何關(guān)系計(jì)算出輪緣高h(yuǎn)1、h2，輪緣厚d1、d2，并對(duì)分別對(duì)輪緣高h(yuǎn)1和h2，輪緣厚d1、d2求平均值，得到最終的輪緣高h(yuǎn)、輪緣厚d；

步驟3，踏面右端面提?。焊鶕?jù)第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3經(jīng)步驟2坐標(biāo)變換之后的數(shù)據(jù)，對(duì)踏面右端面進(jìn)行提取，得出踏面右端面的橫坐標(biāo)；

步驟4，提取第二激光位移傳感器l2與車輪圓心在同一豎直線時(shí)的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)：當(dāng)?shù)诙す馕灰苽鞲衅鱨2到輪緣最低點(diǎn)距離最短時(shí)，此時(shí)第二激光位移傳感器l2與車輪圓心在同一豎直線，對(duì)該時(shí)刻踏面曲線進(jìn)行分段擬合后，根據(jù)步驟2得到的踏面右端面橫坐標(biāo)提取第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3測(cè)得的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)；

步驟5，計(jì)算車輪直徑：設(shè)定第二激光位移傳感器l2的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0)，根據(jù)步驟4得到的第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3測(cè)得的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，計(jì)算車輪直徑。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于：(1)測(cè)量原理簡單，只需五個(gè)激光位移傳感器即可實(shí)現(xiàn)對(duì)輪對(duì)尺寸的檢測(cè)，系統(tǒng)穩(wěn)定性高；(2)在線非接觸式測(cè)量，提高了檢測(cè)效率和精度，為實(shí)現(xiàn)輪對(duì)尺寸在線測(cè)量提供了一種新的解決方案。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中四個(gè)激光位移傳感器與車輪之間的安裝角度的示意圖。

圖3是本發(fā)明中輪對(duì)踏面探測(cè)激光位移傳感器安裝示意圖。

圖4是本發(fā)明中經(jīng)坐標(biāo)變換、數(shù)據(jù)融合后的踏面數(shù)據(jù)點(diǎn)示意圖，其中(a)為第三、第四激光位移傳感器的融合結(jié)果圖，(b)第一、第五激光位移傳感器的融合結(jié)果圖。

圖5是本發(fā)明中車輪直徑在線檢測(cè)裝置的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是基于激光位移傳感器的輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)方法，首先對(duì)傳感器輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，然后根據(jù)幾何關(guān)系計(jì)算得到輪徑。

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

結(jié)合圖1，本發(fā)明基于激光位移傳感器的非接觸式輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)裝置，包括第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5，其中第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3沿列車前進(jìn)方向依次設(shè)置在軌道內(nèi)側(cè)，第五激光位移傳感器l5設(shè)置在第一激光位移傳感器l1對(duì)稱的軌道外側(cè)，第四激光位移傳感器l4設(shè)置在第三激光位移傳感器l2對(duì)稱的軌道外側(cè)。

結(jié)合圖2～3，兩個(gè)激光位移傳感器與車輪之間的安裝角度示意圖。所述第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5至軌道的垂直距離均為l，l的范圍為200mm～400mm；第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5與鉛垂線的夾角分別為β1、β2、β3、β4、β5，β1、β2、β3、β4、β5的范圍為40°～60°；第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5與沿軌道方向的直線夾角分別為a1、a2、a3、a4、a5，a1、a2、a3、a4、a5的范圍均為15°～65°。

所述第一激光位移傳感器l1與第二激光位移傳感器l2之間的距離為l1；第二激光位移傳感器l2與第三激光位移傳感器l3之間的距離為l2；l1、l2的范圍均為300mm～550mm。

結(jié)合圖2～4，本發(fā)明基于激光位移傳感器輪對(duì)尺寸在線檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1，布設(shè)傳感器：沿列車前進(jìn)方向，在軌道內(nèi)側(cè)依次設(shè)置第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3，在軌道外側(cè)設(shè)置第五激光位移傳感器l5、第四激光位移傳感器l4，第三激光位移傳感器l3和第四激光位移傳感器l4、第一激光位移傳感器l1和第五激光位移傳感器l5關(guān)于二者之間的軌道對(duì)稱設(shè)置；

步驟2，坐標(biāo)變換、數(shù)據(jù)融合：第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5同時(shí)探測(cè)車輪輸出探測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)后，通過坐標(biāo)變換和坐標(biāo)平移分別將第一激光位移傳感器l1和第五激光位移傳感器l5、第三激光位移傳感器l3和第四激光位移傳感器l4同一時(shí)刻的輸出點(diǎn)融合到同一坐標(biāo)系上，融合后的點(diǎn)即為踏面輪廓線上的離散點(diǎn)，根據(jù)踏面輪廓外形幾何關(guān)系計(jì)算出輪緣高h(yuǎn)1、h2，輪緣厚d1、d2，并對(duì)分別對(duì)輪緣高h(yuǎn)1和h2，輪緣厚d1、d2求平均值，得到最終的輪緣高h(yuǎn)、輪緣厚d，具體如下：

步驟2.1、第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5同時(shí)探測(cè)車輪得到探測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)，所述探測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)以激光發(fā)射方向的中心線為y軸、垂直于激光發(fā)射方向中心線的直線為x軸、激光源為坐標(biāo)原點(diǎn)；

步驟2.2、對(duì)第四激光位移傳感器l4和第一激光位移傳感器l1輸出的二維坐標(biāo)值根據(jù)以下公式進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到以激光源為原點(diǎn)、垂直于軌道的直線為x軸、平行于車輪端面的直線為y軸的坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值

其中，βi為激光位移傳感器與鉛垂線的夾角；上標(biāo)i＝1,4分別對(duì)應(yīng)第一激光位移傳感器l1、第四激光位移傳感器l4；

步驟2.3、對(duì)第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3及第五激光位移傳感器l5輸出的二維坐標(biāo)值根據(jù)以下公式進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到以激光源為原點(diǎn)、垂直于軌道的直線為x軸、平行于車輪端面的直線為y軸的坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值

其中，βi為激光位移傳感器與鉛垂線的夾角；上標(biāo)i＝2,3,5分別對(duì)應(yīng)第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第五激光位移傳感器l5；

步驟2.4、將坐標(biāo)變換后的第四激光位移傳感器l4的探測(cè)數(shù)據(jù)，平移到坐標(biāo)變換后第三激光位移傳感器l3的探測(cè)數(shù)據(jù)所在坐標(biāo)系下；將坐標(biāo)變換后的第五激光位移傳感器l5的探測(cè)數(shù)據(jù)，平移到坐標(biāo)變換后第一激光位移傳感器l1的探測(cè)數(shù)據(jù)所在坐標(biāo)系下，分別進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，公式如下：

其中，(a,b)為第四激光位移傳感器l4的原始坐標(biāo)原點(diǎn)在第三激光位移傳感器l3坐標(biāo)變換后的坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，(a',b')為第五激光位移傳感器l5的原始坐標(biāo)原點(diǎn)在第一激光位移傳感器l1坐標(biāo)變換后的坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，為在融合坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，為在融合坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值；

步驟2.5、根據(jù)數(shù)據(jù)融合后的踏面輪廓離散點(diǎn)，結(jié)合輪對(duì)尺寸定義，得到輪緣高h(yuǎn)1、h2，輪緣厚d1、d2，分別求平均值得輪緣高h(yuǎn)、輪緣厚d。

步驟3，踏面右端面提?。焊鶕?jù)第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3經(jīng)步驟2坐標(biāo)變換之后的數(shù)據(jù)，對(duì)踏面右端面進(jìn)行提取，得出踏面右端面的橫坐標(biāo)，具體如下：

設(shè)定步驟2坐標(biāo)變換后得到的踏面有效數(shù)據(jù)點(diǎn)為(xk,yk)，提取滿足式(4)的點(diǎn)：

|xk-xk-1|＜ε(4)

式中，ε為激光位移傳感器在步驟2.1中建立的坐標(biāo)系下x軸上的分辨率；

滿足條件的橫坐標(biāo)值的平均值，作為踏面右端面的橫坐標(biāo)值，第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3踏面端面的橫坐標(biāo)值分別為xl1、xl3。

步驟4，提取第二激光位移傳感器l2與車輪圓心在同一豎直線時(shí)的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)：當(dāng)?shù)诙す馕灰苽鞲衅鱨2到輪緣最低點(diǎn)距離最短時(shí)，此時(shí)第二激光位移傳感器l2與車輪圓心在同一豎直線，對(duì)該時(shí)刻踏面曲線進(jìn)行分段擬合后，根據(jù)步驟2得到的踏面右端面橫坐標(biāo)提取第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3測(cè)得的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，具體如下：

步驟4.1、第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3測(cè)得的踏面輪廓線進(jìn)行最小二乘法的曲線擬合，得到踏面曲線方程；

步驟4.2、根據(jù)踏面曲線方程，第二激光位移傳感器l2的擬合曲線的極小值點(diǎn)即為輪緣最低點(diǎn)，該點(diǎn)縱坐標(biāo)值為yl2；

步驟4.3、yl2為最小值時(shí)第二激光位移傳感器l2與車輪圓心在同一豎直線，提取該時(shí)刻第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3在步驟3得到的踏面端面的橫坐標(biāo)值xl1、xl3，設(shè)定踏面端面所在直線為y1、y3，所述y1、y3為垂直于在步驟2.2和步驟2.3中建立的坐標(biāo)系下x軸的直線；

由基準(zhǔn)點(diǎn)定義知，踏面上與端面直線y1、y3相距70mm的點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)定第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3所得踏面基準(zhǔn)點(diǎn)a1、a3的坐標(biāo)分別為(xc1,yc1)、(xc3,yc3)，其中，xc1＝xl1+70，xc3＝xl3-70；由基準(zhǔn)點(diǎn)橫坐標(biāo)值，根據(jù)擬合的踏面曲線方程得到基準(zhǔn)點(diǎn)縱坐標(biāo)值yc1、yc3。

步驟5，計(jì)算車輪直徑：設(shè)定第二激光位移傳感器l2的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0)，根據(jù)步驟4得到的第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3測(cè)得的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，計(jì)算車輪直徑，具體如下：

步驟5.1、設(shè)定第二激光位移傳感器l2的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為a2(0,0)即原點(diǎn)o，以第二激光位移傳感器l2的豎直方向?yàn)閥軸，過a2點(diǎn)且與y軸垂直的方向?yàn)閤軸，，建立直角坐標(biāo)系xoy；

步驟5.2、確定滾動(dòng)圓a1、a2、a3三點(diǎn)在步驟5.1所述坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，設(shè)定第二激光位移傳感器l2與滾動(dòng)圓最低點(diǎn)的垂直距離為h，計(jì)算公式如下：

其中，(xc1,yc1)、(xc3,yc3)分別為第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3在各自坐標(biāo)系下踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)；分別為第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3在檢測(cè)到的滾動(dòng)圓圓周上三點(diǎn)的坐標(biāo)；l1為第一激光位移傳感器l1與第二激光位移傳感器l2之間的距離，l2為第二激光位移傳感器l2與第三激光位移傳感器l3之間的距離；

步驟5.3、計(jì)算滾動(dòng)圓的圓心坐標(biāo)(p0,q0)，公式為：

式中，(p0,q0)為滾動(dòng)圓的圓心坐標(biāo)，則滾動(dòng)圓的直徑d為：

所求得d即為車輪直徑。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

結(jié)合圖2～3，第一激光位移傳感器l1、第二激光位移傳感器l2、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5與鉛垂線的夾角均為45°，即β1、β2、β3、β4、β5為45°，第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3與沿軌道方向的直線的夾角分別為44°、45°，即α1、a3為44°、45°，第二激光位移傳感器l2與滾動(dòng)圓最低點(diǎn)的垂直距離h為75mm，第一激光位移傳感器l1與第二激光位移傳感器l2之間的距離為481mm，第二激光位移傳感器l2與第三激光位移傳感器l3之間的距離為473mm，激光位移傳感器的采樣頻率為200hz。

首先，當(dāng)車輪經(jīng)過五個(gè)激光位移傳感器的有效測(cè)量范圍時(shí)對(duì)車輪進(jìn)行探測(cè)，將探測(cè)的數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)按下式進(jìn)行坐標(biāo)變化，

第二激光位移傳感器l2的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)變換后得到踏面輪廓線，對(duì)其踏面輪廓線進(jìn)行最小二乘法的分段曲線擬合，得到踏面曲線方程，根據(jù)踏面曲線方程，提取出其擬合曲線的極小值點(diǎn)即為輪緣最低點(diǎn)縱坐標(biāo)值yl2。

車輪通過檢測(cè)系統(tǒng)，第二激光位移傳感器l2共輸出7組(t1,t2...,t7)有效數(shù)據(jù)，結(jié)果如下表所示：

由此看出t4時(shí)刻yl2值最小，提取該時(shí)刻第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5坐標(biāo)變換后的數(shù)據(jù)點(diǎn)，將第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5的數(shù)據(jù)按下式進(jìn)行坐標(biāo)平移從而分別與第三激光位移傳感器l3、第一激光位移傳感器l1的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行融合獲取車輪踏面輪廓。

對(duì)第一激光位移傳感器l1、第三激光位移傳感器l3、第四激光位移傳感器l4、第五激光位移傳感器l5提取滿足|xk-xk-1|＜0.01的點(diǎn)，并對(duì)這些點(diǎn)的橫坐標(biāo)進(jìn)行算數(shù)平均運(yùn)算，得到踏面端面的橫坐標(biāo)值分別為xl1＝227.2,xl3＝-224.3,xl4＝-359.1,xl5＝362.2。

由圖4中的幾何關(guān)系，圖4是本發(fā)明中經(jīng)坐標(biāo)變換、數(shù)據(jù)融合后的踏面數(shù)據(jù)點(diǎn)示意圖，其中(a)為第三、第四激光位移傳感器的數(shù)據(jù)點(diǎn)融合結(jié)果圖，(b)第一、第五激光位移傳感器的數(shù)據(jù)點(diǎn)融合結(jié)果圖。根據(jù)踏面端面的橫坐標(biāo)值可以確定得車輪輪緣高h(yuǎn)1為28.25mm、h2為28.27mm，輪緣厚d1為31.13mm、d2為31.14mm，對(duì)其分別求平均后得最終的輪緣高h(yuǎn)為28.26mm、輪緣厚d為31.135mm。

根據(jù)踏面端面的橫坐標(biāo)值，可以確定第一激光位移傳感器l1和第三激光位移傳感器l3的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)橫坐標(biāo)分別為297.2，-294.3，然后帶入曲線擬合方程得到第一激光位移傳感器l1和第三激光位移傳感器l3的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)縱坐標(biāo)分別為263.6818，272.4951。因此第一激光位移傳感器l1和第三激光位移傳感器l3的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)α1、a3的坐標(biāo)為(297.2，263.6818)、(-294.3，272.4951)。

令第二激光位移傳感器l2的踏面基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為a2(0,0)，在圖5的坐標(biāo)系xoy中，則滾動(dòng)圓a1、a2、a3三點(diǎn)坐標(biāo)為：

pc1＝l1-yc1cosa1＝284.98qc1＝y(tǒng)c1sina1-h＝114.29

pc2＝0qc2＝0

pc3＝-(l2-yc3cosa3)＝-286.55qc3＝y(tǒng)c3sina3-h＝111.45

則由輪心計(jì)算公式可得輪心坐標(biāo)為(-2.3021,418.1815)，則滾動(dòng)圓直徑為：

因此，該車輪系統(tǒng)測(cè)量的輪緣厚為31.135mm，輪緣高為28.26mm，輪徑為836.38mm，根據(jù)人工測(cè)量該車輪的實(shí)際輪緣厚為31.1mm，輪緣高為28.3mm，輪徑為836.4mm，可見該方法滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量要求。

綜上所述，本發(fā)明通過五個(gè)激光位移傳感器配合工作，實(shí)現(xiàn)了輪緣高、輪緣厚、輪徑的非接觸式在線檢測(cè)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和測(cè)量結(jié)果的精確性。