Los trenes de trenes gastados son juzgados por láser

[Calango] es un técnico ferroviario, y para un proyecto final de la escuela creó el Rail Wear Surveillance Trolley (RWST), que es un dispositivo de diseño fabuloso hecho principalmente de plomería de PVC con un solo trabajo: conducir a lo largo de un segmento de una vía de tren iluminando con un láser verde el riel y capturar imágenes de la cámara. El carro sostiene tanto el láser como la cámara en ángulos rectos para que la cámara capture un perfil de la superficie curva del riel. Las imágenes se envían vía Bluetooth a un teléfono móvil para su posterior análisis. El desgaste por celo se puede evaluar comprobando qué tan bien se ajusta el perfil del riel al perfil ideal de un segmento no utilizado. El carro es empujado manualmente por un operador, pero [Calango] dice que idealmente sería autónomo y podría inspeccionar la longitud de la pista y luego regresar por su cuenta.

El proyecto se realizó con un presupuesto estricto, lo que llevó a algunas soluciones inteligentes, como usar un codificador rotatorio conectado a una rueda como sensor de distancia improvisado. Si las cosas se ponen lo suficientemente desesperadas, incluso es posible ejecutar su propio codificador rotatorio con una impresora 3D y dos microinterruptores.

  • Chujwchodzi do Pizdy dice:

    Debe ser una verdadera persona con experiencia para comprender cómo el manejo y los diferentes ángulos afectan el manejo del tren. Sin embargo, un buen proyecto.

  • CRJEEA dice:

    Y no monte esto frente a los trenes mismos y tendrá un escaneo continuo.
    Ya están usando láseres para liberar rastros.

    • MK 2 dice:

      Creo que ... ¿un tren probablemente se movería demasiado rápido para este propósito?

      • reproducción dice:

        Supongo que podrías construir un sistema así. Hay industrias en las que obtienes velocidades locas y tienes que medir ópticamente en tiempo real una superficie de alta velocidad, con gran precisión (~ 0.05 mm) como una protuberancia de perfil de goma para la fabricación de neumáticos. Un tren es más rápido que eso, pero debería ser posible.

      • TGT dice:

        Los láseres dunoooo son bastante rápidos. Es necesario que haya hardware que pueda actualizarse a sí mismo lo suficientemente rápido como para permanecer uno al lado del otro. Quiero decir, hay monitores de 8k que se actualizan a 140 Hz, ciertamente eso es factible.

        • reproducción dice:

          Después de la reflexión, debido a que no necesita una evaluación en tiempo real, este problema se reduce a una cámara de alta velocidad que mira una vía de ferrocarril iluminada con láser, grabando una imagen en blanco y negro durante la parte del viaje de interés. La evaluación del video se puede realizar en cualquier momento posterior.

        • CRJEEA dice:

          Un nanosegundo equivale aproximadamente a un pie.

          • DainBramage dice:

            De acuerdo con mis matemáticas (supuestamente poco confiables), ese sería un tren que circula alrededor de Mach 900.

          • x88x dice:

            DrainBramage está justo fuera con un factor de 1000. 1ns / ft sería aproximadamente 888,630 Mach. O quizás más agradable, alrededor de 1.01C. A 300 mph, tendrías alrededor de 2,27 milisegundos por pie. Si utilizara la misma metodología y capturara un corte muy estrecho al mismo tiempo, necesitaría una velocidad de captura bastante alta (~ 134.000 fotogramas por segundo para una captura de 1 mm de ancho). Un enfoque más barato / más simple sería capturar un espacio más amplio al mismo tiempo. Si tuviera que capturar 1 cm a la vez, esa velocidad de captura (~ 13,400 fps) estaría en las capacidades de cámaras rápidas y baratas como el Chronos a la baja resolución que necesitaría.

          • rayos de luz dice:

            "Según mis matemáticas (ciertamente poco fiables), sería un tren que circula alrededor de Mach 900".
            De hecho Mach 900000, sorprendentemente cercano a la velocidad de la luz.

          • estudiante dice:

            En respuesta a x88x, no es necesario utilizar una cámara. Una de las razones por las que una cámara es tan lenta es que tiene que tomar una foto de una gran cuadrícula de sensores (megapíxeles) en el espacio de un marco. Si solo estuviera mirando un láser de escaneo, creo que podría continuar la pista más fácilmente

          • W dice:

            sólo si su tren viaja a la velocidad de la luz.

      • pag dice:

        El control de uso probablemente sería bastante factible, porque si muchas o todas las locomotoras tienen un sistema y recopilan datos, los datos se pueden combinar para construir una imagen más distintiva con el tiempo. La identificación de fallas también podría ser razonable, ya que normalmente una falla crítica (como la de un ancho de vía, colapso o riel rodante) puede ser lo suficientemente grande como para ser detectada con una sola pasada de exceso de velocidad antes de que se convierta en un evento. Probablemente no sea capaz de detectar cosas como un riel agrietado o una junta separada, pero existen otros sistemas para eso (como controlar el sonido mientras una rueda gira sobre el riel).

        • Denis dice:

          por qué tiene que ser un video. por qué no una instantánea en intervalos de 1 segundo. Puede ser una exposición prolongada (relativa) sólo estroboscópicamente el láser. los rieles no cambiarán de perfil cada 5 mm. Imagino que los rieles cambiarán gradualmente de perfil en metros.

          • pag dice:

            No es necesario que sea un video para crear una historia, pero el video es barato por dentro y por fuera. Teniendo en cuenta que el desgaste necesita un perfil cada pocos mm a lo largo de los rieles, para capturar cosas como la quema y el pelado de las ruedas, el video tendría sentido. Cada pasada con una locomotora a 100 km / h (aproximadamente 28 m / seg), capturando imágenes a 60 Hz, recibiría un perfil cada 463 mm. Esto implica que se necesitarían alrededor de 200 pasadas para obtener un buen perfil cada 10 mm (las estadísticas requieren más de 46 pasadas). Además, esta es una distancia lo suficientemente corta (en muchas condiciones) para permitir grabar imágenes consecutivas y encontrar otras características / detalles de ubicación clave (como características únicas de un clip / picadura cruzada o de riel) para permitir que los datos se alineen con diferentes funcionando en diferentes condiciones.

            En un intervalo de un segundo, un disparo sería cada 27700 mm, requiriendo del orden de 15000 pasadas para obtener una resolución de 10 mm (si hiciera la aritmética correctamente), y la grabación no sería práctica.

            El video y el procesamiento son actualmente económicos y asequibles, por lo que gran parte del procesamiento se puede realizar de inmediato, minimizando los requisitos de almacenamiento.

      • TIERRA Funcional dice:

        El Dr. Shinkansen logra radiografiar las pistas en tiempo real a toda velocidad.

        Sin embargo, hay una ligera diferencia en el presupuesto. : D

      • nfg dice:

        Trabajo para una empresa de mantenimiento ferroviario y utilizamos un sistema similar. Podemos hacer análisis en tiempo real, generalmente capturando 4 imágenes (ambos lados de ambos rieles) cada 5 pies a 20 mph. El sistema puede ir más rápido, pero eso es todo lo que necesitamos para el mantenimiento.

    • F dice:

      Los rieles no son las únicas cosas que necesitan inspección. Los ferrocarriles deben revisar el ferrocarril continuamente en busca de amarres dañados, picos expulsados, roturas en las cercas, señales y pasos a nivel que funcionen correctamente, etc. Por lo general, esto se hace a diario con un vehículo exclusivo. Los rieles de acero tardan mucho en degradarse, no es necesario probarlos constantemente.

    • anónimo dice:

      De alguna manera lo hacen.

      https://gizmodo.com/this-superheroic-train-keeps-new-york-citys-subway-safe-1571987376

  • Rico dice:

    Un hermoso proyecto: muestra lo que cuesta ahora y es capaz de los aficionados en lugar de la industria. Sin duda, es más barato que el ancho de la red ferroviaria del Reino Unido, que generalmente hace lo mismo. Sin embargo, eso hace mucho más, ya que viaja con muchos láseres, cámaras, acelerómetros, etc. Incluyendo hacer que los humanos reporten invasiones extraterrestres cuando comenzó a usar un láser azul ascendente para medir la distancia de los cables aéreos y las obstrucciones.

  • 2 pies dice:

    Bela.
    Una solución adecuada a un problema del mundo real.
    Me pregunto si las soluciones comerciales para esto son 10 veces, 100 veces o 1000 veces el presupuesto.

    • Resistente dice:

      Sin intención de disminuir el alcance de Calango. Es una buena herramienta fruto de un proyecto universitario. Incluso podría funcionar lo suficientemente bien para el uso de campo regular por parte del creador.
      Pero no es una solución empresarial que tenga garantizada la fiabilidad y precisión, así como el soporte, el servicio y la facilidad de uso habituales. Y dado que los salarios no son baratos en todas partes, sería bueno medir, controlar y / o registrar otras características de los rieles y vías al mismo tiempo. Entonces, dependiendo de todo esto, puede agregar hasta 2 ceros a su conjetura, ya que un vagón de ferrocarril medido completo puede costar unos pocos millones de USD / EUR / GBP.

      • kiraslith dice:

        La fiabilidad no era el problema, sino la asequibilidad.

        • Este chico dice:

          En mi experiencia, la confiabilidad y la asequibilidad van juntas. ¿Quiere una fiabilidad del 99%, 99,9% o 99,99%? Por lo general, agregará alrededor de uno o dos ceros por cada 9 adicional allí. Si su costosa herramienta no tiene la confiabilidad para hacer el trabajo cuando se necesita, es un pisapapeles costoso.

  • Gary dice:

    Tengo que preguntarme en qué se diferencia esto de lo que llamamos Geometric Car, que rodaba lentamente por las vías en las primeras horas cuando el servicio se estrelló en un sistema de trenes de cercanías.

    • F dice:

      BART es más interesante porque todos sus rodillos y pistas son anormales. La región del Golfo estará bien cuando los trenes bajen, tendrán que reemplazar todo de una vez con equipo estándar, o de lo contrario tendrán que comprar material rodante personalizado (precios muy inflados, sin duda) para que coincida con su no estándar. rieles.

  • Richard Zank dice:

    Esa sería una gran herramienta para los inspectores de pistas si se demuestra que captura fallas.

  • MarkE dice:

    Un enlace interesante sobre los trenes de ferrocarril que se utilizan en el Reino Unido para realizar dicho escaneo. El mismo tren también tiene una cámara apuntando hacia arriba para comprobar el estado de los cables superiores.

    https://www.networkrail.co.uk/running-the-railway/looking-after-the-railway/fleet-machines-vehicles/new-measurement-train-nmt/

  • Dave dice:

    Gran proyecto, me encanta el enfoque de bajo costo.
    Prácticamente, aunque la velocidad a la que puede controlar la pista no está controlada por el medidor, es la velocidad de línea permitida en la pista.
    Network Railroad tiene un tren de medición que tiene ingenieros y control automático entrenado por IA que viajará a 125 mph
    https://www.networkrail.co.uk/running-the-railway/looking-after-the-railway/fleet-machines-vehicles/new-measurement-train-nmt/

    Sin embargo, aquellos de nosotros en el Reino Unido probablemente estemos de acuerdo en que la velocidad al caminar es una velocidad con la que solo podemos soñar que nuestro los trenes llegarán a ....;)

    Dave

    • Ren dice:

      "Sin embargo, aquellos de nosotros en el Reino Unido probablemente estemos de acuerdo en que la velocidad al caminar es una velocidad con la que solo podemos soñar que nuestros trenes alcanzarán ...;)"
      ¡JAJAJA!

  • Poli dice:

    La cámara también podría capturar la imagen del codificador rotatorio (por ejemplo, un disco estructurado o una tira). Por tanto, la imagen de la pista y la señal del código de rotación siempre estarían sincronizadas.

  • iduno dice:

    Trabajé para una empresa (JRB Engineering / MRX Technologies) que hizo este sistema casi exactamente.
    Usaron cámaras de alta velocidad y las conectaron a sus vehículos de carretera, que tenían codificadores en las ruedas, y usaron las balizas locales para determinar dónde se encontraban en la pista.

Ricardo Prieto
Ricardo Prieto

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