随着铁路运输向高速化、重载化发展,电气化铁路的地位日益提高。接触线是电气化铁路供电系统的重要组成部分,接触线与受电弓之间的可靠接触是电气化铁路正常运营的基本条件。接触线的几何参数会影响电车的受流质量,为延长接触线寿命,保障铁路安全运作,接触线几何参数的日常检测必不可少。目前在接触线几何参数日常检测中应用的测量系统普遍存在测量效率偏低的问题,基于这一现状,本文对开发一种高效的接触线几何参数测量系统进行了研究,研究的主要内容有:1.为实现高精度的非接触测量,采用了基于双目立体视觉的测量方法,针对传统双目视觉测量中特征匹配的难点,设计了将双目视觉与激光扫描相结合的测量方案。2.分析了选定方案的测量原理,研究了系统参数的标定方法,分析了测量系统的分辨力,为系统结构的设计提供了理论依据。3.针对实际需求设计了专用线阵CCD相机,开发了相应的驱动程序,能够实现图像的快速采集与传输,并能根据外界光照自动调节曝光强度;设计了激光扫描光源的硬件与控制方法,实现了对扫描范围与扫描频率的精确控制。4.对线阵CCD相机图像数据的处理方法进行了研究,提出了基于局部插值的质心定位算法,并通过仿真实验验证了算法的定位效果;基于Visual C++编写了测量系统的上位机软件。通过进行一系列实验,验证了本文提出的测量方案的可行性与测量系统的可靠性,完成定点处接触线几何参数测量的时间<2s,测量精度可以达到±4mm,重复性精度可达0.5mm,与目前接触线静态检测中最常用的激光相位式测量仪相比,测量效率得到了大幅提高,可以实现接触线几何参数的高精度测量。