1.一种轨道检测系统所在构架的运动姿态测量方法,其特征在于,包括:获取多个三轴加速度计所采集的构架运动加速度数据;所述多个三轴加速度计,对称安装于轨道检测系统所在轨道检测车辆的构架的左右两侧;所述左右两侧为平行于车辆行进方向的车身两侧;针对每一三轴加速度计,根据该三轴加速度计所采集的加速度数据,计算该三轴加速度计的三轴位移数据;所述构架运动加速度数据用于描述三轴加速度计所在位置构架的、沿该三轴加速度计的X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动加速度;其中,Y轴方向为纵向,平行于车辆构架行进方向;X轴方向为横向,垂直于车辆构架行进方向且平行于轨道平面;Z轴方向为垂向,与X轴、Y轴所在平面垂直;根据该三轴加速度计所采集的加速度数据,计算该三轴加速度计的三轴位移数据,包括:根据该三轴加速度计所采集的加速度数据所描述的构架沿X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动加速度,计算得到该三轴加速度计的X轴位移量、Y轴位移量和Z轴位移量;根据该三轴加速度计所采集的加速度数据,计算该三轴加速度计的三轴位移数据,包括:基于快速傅里叶变换的频域积分算法,对该三轴加速度计所采集的加速度数据进行数学积分计算,得到该三轴加速度计的三轴位移数据;对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据;所述构架几何中心的运动姿态测量数据,包括构架几何中心的位移量和转角量;所述构架几何中心的位移量包括:构架几何中心的横向位移量和垂向位移量;所述构架几何中心的转角量包括:构架几何中心的侧滚转角量和左右摇头转角量;对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据,包括:对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个三轴加速度计中同一侧的三轴加速度计的安装位置,以构架的横向中心线为对称轴;不同侧的三轴加速度计的安装位置,以构架的纵向中心线为对称轴。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的横向位移量:其中,X 0 为轨道检测系统所在构架几何中心的横向位移量,单位为毫米;b 1 和b 2 分别为安装于构架同一侧的三轴加速度计1和三轴加速度计2所处位置、至构架横向中心线的距离;x 1 和x 2 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计2的X轴位移量。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的垂向位移量:其中,Z 0 为轨道检测系统所在构架几何中心的垂向位移量,单位为毫米;a 1 和a 2 分别为安装于构架不同侧的三轴加速度计1和三轴加速度计4所处位置、至构架纵向中心线的距离;z 1 和z 4 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计4架的Z轴位移量。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的构架左右摇头转角量:其中,θ z 为轨道检测系统所在构架几何中心的构架左右摇头转角的度数,单位为度;b 1 和b 2 分别为安装于构架同一侧的三轴加速度计1和三轴加速度计2所处位置、至构架横向中心线的距离;x 1 和x 2 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计2的X轴位移量。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的构架侧滚转角量:其中,θ y 为轨道检测系统所在构架几何中心的构架侧滚转角的度数,单位为度;a 1 和a 2 分别为安装于构架不同侧的三轴加速度计1和三轴加速度计4所处位置、至构架纵向中心线的距离;z 1 和z 4 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计4架的Z轴位移量。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:将轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据,输入到构架姿态模拟试验台,得到构架姿态模拟数据。
8.一种轨道检测系统所在构架的运动姿态测量装置,其特征在于,包括:加速度数据获取模块,用于获取多个三轴加速度计所采集的构架运动加速度数据;所述多个三轴加速度计,对称安装于轨道检测系统所在轨道检测车辆的构架的左右两侧;所述左右两侧为平行于车辆行进方向的车身两侧;构架位移数据计算模块,用于针对每一三轴加速度计,根据该三轴加速度计所采集的加速度数据,计算该三轴加速度计的三轴位移数据;所述构架运动加速度数据用于描述三轴加速度计所在位置构架的、沿该三轴加速度计的X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动加速度;其中,Y轴方向为纵向,平行于车辆构架行进方向;X轴方向为横向,垂直于车辆构架行进方向且平行于轨道平面;Z轴方向为垂向,与X轴、Y轴所在平面垂直;构架位移数据计算模块,具体用于:根据该三轴加速度计所采集的加速度数据所描述的构架沿X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动加速度,计算得到该三轴加速度计的X轴位移量、Y轴位移量和Z轴位移量;构架位移数据计算模块,具体用于:基于快速傅里叶变换的频域积分算法,对该三轴加速度计所采集的加速度数据进行数学积分计算,得到该三轴加速度计的三轴位移数据;解算处理模块,用于对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据;所述构架几何中心的运动姿态测量数据,包括构架几何中心的位移量和转角量;所述构架几何中心的位移量包括:构架几何中心的横向位移量和垂向位移量;所述构架几何中心的转角量包括:构架几何中心的侧滚转角量和左右摇头转角量;解算处理模块,用于:对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述多个三轴加速度计中同一侧的三轴加速度计的安装位置,以构架的横向中心线为对称轴;不同侧的三轴加速度计的安装位置,以构架的纵向中心线为对称轴。
10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,解算处理模块,具体用于:按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的横向位移量:其中,X 0 为轨道检测系统所在构架几何中心的横向位移量,单位为毫米;b 1 和b 2 分别为安装于构架同一侧的三轴加速度计1和三轴加速度计2所处位置、至构架横向中心线的距离;x 1 和x 2 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计2的X轴位移量。
11.如权利要求8所述的装置,其特征在于,解算处理模块,具体用于:按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的垂向位移量:其中,Z 0 为轨道检测系统所在构架几何中心的垂向位移量,单位为毫米;a 1 和a 2 分别为安装于构架不同侧的三轴加速度计1和三轴加速度计4所处位置、至构架纵向中心线的距离;z 1 和z 4 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计4架的Z轴位移量。
12.如权利要求8所述的装置,其特征在于,解算处理模块,具体用于:按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的构架左右摇头转角量:其中,θ z 为轨道检测系统所在构架几何中心的构架左右摇头转角的度数,单位为度;b 1 和b 2 分别为安装于构架同一侧的三轴加速度计1和三轴加速度计2所处位置、至构架横向中心线的距离;x 1 和x 2 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计2的X轴位移量。
13.如权利要求8所述的装置,其特征在于,解算处理模块,具体用于:按如下公式对多个三轴加速度计的三轴位移数据,进行运动姿态解算处理,得到轨道检测系统所在构架几何中心的构架侧滚转角量:其中,θ y 为轨道检测系统所在构架几何中心的构架侧滚转角的度数,单位为度;a 1 和a 2 分别为安装于构架不同侧的三轴加速度计1和三轴加速度计4所处位置、至构架纵向中心线的距离;z 1 和z 4 分别为三轴加速度计1和三轴加速度计4架的Z轴位移量。
14.如权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括:数据模拟模块,用于:将轨道检测系统所在构架几何中心的运动姿态测量数据,输入到构架姿态模拟试验台,得到构架姿态模拟数据。
15.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一所述方法。
16.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至7任一所述方法的计算机程序。