基于激光雷达的铁路货运超限检测系统研究

洪 韦，唐国良，蓝贤桂

(1.中国铁路南昌局集团有限公司 货运部，江西 南昌 330002；2.东华理工大学 机械与电子工程学院，江西 南昌 330013)

安全是铁路永恒主题，铁路各级管理部门对货运安全高度重视，近年来不断加大途中货检站的设备投入，强化货运交接检查管理。但因起步较晚，铁路货检站仍主要依赖人工交接检查[1]，该方式存在劳动强度大、易漏检、耗时长、效率低等问题[2]。货物装载情况的动态测量和判定是保证列车安全运行的重要手段，目前激光雷达已在工业测量、外轮廓检测等多个领域得到广泛应用[3]，部分国家已经开始采用激光雷达，对铁路现场货物装载状态进行全方位的准确测量。为了实现铁路货运超限异常情况的动态检测，提出采用激光雷达对货运机车车辆通过采集区时进行动态扫描，完成货运机车车辆外轮廓尺寸测量与点云成图[4]，实现铁路货运超限预警。

1 铁路货运超限检测现状

1.1 铁路货运超限相关规定

在铁路运输过程中，由于货物装载不良造成超限，是诱发安全事故的重要原因之一。为了防范超限引发的安全隐患，原中国铁路总公司《铁路超限超重货物运输规则》规定超限等级判定标准。铁路限界包括建筑限界和机车车辆限界，建筑限界是其他建筑物和铁路设备不得侵入的轮廓线，两轮廓间在水平方向和垂直方向的空间间隙为确保行车的安全空间；机车车辆限界包括装载货物后不允许超越的外轮廓线。……