Medida de la posición 3D de los cables de contacto que alimentan a los trenes de tracción eléctrica mediante visión

Resumen

En esta tesis se propone un sistema de medidas de la posición de los cables de contacto que alimentan los trenes de tracción eléctrica, con el objetivo de detectar posibles anomalías en la distribución geométrica de los mismos y con ello evitar el deterioro de los propios cables y del pantógrafo. El funcionamiento general del sistema propuesto, se basa en la emisión estructurada de un haz de luz láser en el espectro infrarrojo cercano y la capitación de las imágenes donde se vea la intersección del plano láser con el cable de contacto. A partir de la captura con una cámara de alta velocidad y el procesamiento de las imágenes se determinan, mediante técnicas de triangulación, las coordenadas 3D de dichos puntos de intersección. En la tesis, primeramente se realiza una caracterización de los elementos que conforman el sistema sensor de posición 3D (cámara matricial y láser). Se hace un estuido sobre la resolución en las medidas en función del posicionamiento de la cámara y del láser, y sobre los errores que se comenten en las medidas debido a pequeñas variaciones en la geometría cámara-láser. En sistema sensor será instalado en un vehículo que se moverá a velocidades elevadas, y estará sometido a vibraciones, se realiza un estuido de la influencia de éstas en las medidas de la posición 3D de los cables de contacto y se propone una solución para reducir sus efectos.