“基于整车振动模拟试验台的车辆动态限界测试系统”是长度大尺寸实验室为中车青岛四方研发的用于机车整车振动模拟试验台上机车整车限界的动态测量。该系统以高速相机为传感单元，通过研制适用于远程的集束式多路控制主动红外光学目标来捕捉机车各个部位的运动轨迹，经高速并行图像快速采集结合搜索式高速并行图像目标提取算法，实现对机车动态包络限界精确快速测量。 

地铁车辆动态测量现场

车辆动态限界便捷式测量系统结构包括：红外高速摄相机系统、相机支撑及姿态调整装置、独立红外目标及销座、多通道红外目标控制器、现场校准系统、图像采集存储处理显示系统及系统应用软件。

主要功能

1、具有车辆车身或车头上布设测量点的实时图像采集存储功能；

2、 具有测量点图像自动数据处理功能；

3、 配合激光跟踪仪具有车辆车身或车头上布设的测量点与车辆车身或车头设计基准对齐功能；

4、车身或车头测量点及外围关键点的空间坐标变化输出功能。

主要技术指标

单截面测量范围：4 m × 6 m

可同时测量截面数量：4个

最大测量时间：30HZ测量采集速度连续采集20分钟

单相机可同时观测的最大目标数量：96个

空间测量精度：0.5mm

系统原理图

系统构造图

目前市面上尚无产品能够单个独立同时测量高铁等轨道车辆整个截面的测试系统，现有系统需多台组合测量，测量坐标系难以与整车坐标系对齐，成本昂贵，我所研制的车辆动态限界便捷式测量系统截面测量范围达到4m×6m，四台CCD可同步触发采集数据，同时能够将测量坐标系快速的对齐到高铁车辆车身坐标系下，有效解决了高铁动态限界在振动台上的检测问题，为高铁等轨道车辆的动态限界分析与测量提供了依据。该系统是国内首例，既填补了我国高速动车组在限界测试领域的空白，同时也打破了欧美相关技术单位测试成本高，技术垄断的壁垒。

长度研究室介绍

航空工业计量所长度研究室的业务工作开始于1961年，是国防几何量计量的最高技术机构，经过50多年的发展建设，目前已经成为具有量块、线纹、角度、平直度、工程测量、几何量仪器、空间大尺寸等多个分专业的研究室，包括几何量值、空间大尺寸和量仪三个校准/测试实验室。长度研究室建立了包括国家633nm波长副基准在内的15项国防最高标准。 50多年来，长度研究室紧密跟随国际先进几何量计量与校准研究发展趋势，结合国内国防科技的发展需要，开展几何量溯源、几何量测量仪器、几何量测量仪器的静态和动态校准、航空航天专用测试设备等技术研究工作，满足测量设备的量值传递和溯源及航空航天专用测量需求，建立和逐步完善长度、角度和坐标的国防最高计量标准。先后承担近百项项国防和国家重点科研项目，并获得数十项省部级以上奖励和国防国家专利。目前正在开展飞机数字化制造装配过程参量、航空发动机数字化制造装配过程参量、几何隐身、复杂自由曲面、工程综合参数、几何极值建标等计量测试、校准技术的研究工作。

长度研究室技术力量雄厚，除计量检定/校准业务外，长度研究室还一直为国防型号及进出口商检提供检测服务，可以为22个大类的几何量计量新产品提供定型鉴定。长度研究室通过了国家实验室认可委员会的认可和国防实验室认可委员会的认可。此外长度室利用研发优势还承担计量检测设备、几何量量具和专用测试设备的研究开发，在线检测设备的研制、各种几何量计量仪器的技术改造业务。