Page 33 - TST Conference 2018

18th International ConferenceInternational Conference
18th

18th International Conference Transport Systems Telematics TST’18
Polish Society of Transport Systems Telematics

turnout, vision system, transport, railways

KISILOWSKI Jerzy , KOWALIK Rafał
1
2

THE VISION SYSTEM FOR DIAGNOSTICS OF RAILWAY TURNOUT ELEMENTS
The railway traffi c usually runs on one or two lines that connect with each other through the railway
turnout. Railway turnout due to its design and purpose belongs to the subassemblies that are part of the
infrastructure of railways on which there is the highest number of accidents of railway vehicles. Currently,
in most countries there are high speed railways for which existing solutions have been rebuilt or new
solutions for railway turnouts have been designed. During the passage, the main elements causing possible
derailment of the train are the switch point and the crossing. During the passage of the wheel on the switch
point and on the crossing, forces appear even twice as high as when driving on the track. The approaches
to railway turnout diagnostics based on the image processing obtained from cameras placed at the points
of the railway turnout will be presented. The diagnostic system will perform a real-time inspection of the
condition of the surface of the switch point and crossing and will determine the geometry values of both
components and perform a comparison with the data contained in the technical standards. The approach
to railway turnout image processing was divided into three stages, including pre-processing, extraction
of features and processing of functions obtained, using neural networks, the architecture of which will be
presented in the work. The proposed method gives quick and real diagnostic results.

INNOWACYJNY SYSTEM WIZYJNY DO DIAGNOSTYKI ELEMENTÓW
ROZJAZDU KOLEJOWEGO

Ruch kolejowy przebiega najczęściej po jednej lub dwóch liniach, które łączą się ze sobą poprzez roz-
jazd kolejowy. Rozjazd kolejowy ze względu na swoją konstrukcję i przeznaczenie należy do podzespołów
wchodzących w skład infrastruktury dróg szynowych na których występuje największa liczba wypadków
pojazdów szynowych. Obecnie w większości krojów funkcjonują koleje szybkich prędkości dla których
przebudowano istniejące rozwiązania lub zaprojektowano nowe rozwiązania dla rozjazdów kolejowych.
W trakcie przejazdu głównymi elementami powodującymi ewentualne wykolejanie pociągu są iglica oraz
krzyżownica. W trakcie przejścia koła na iglicę oraz na krzyżownicę pojawiają się siły nawet dwukrotnie
większe niż przy jeździe po torze. Przedstawione zostaną podejścia do diagnostyki rozjazdu kolejowego
oparte na przetwarzaniu obrazu otrzymanego z kamer umieszczonych w punktach rozjazdu kolejowego.
System diagnostyczny będzie przeprowadzał w czasie rzeczywistym inspekcję bieżącą stanu powierzchni
iglicy, krzyżownicy oraz wyznaczał będzie wartości geometrii obu elementów składowych i przeprowadzał
porównanie z danymi zawartymi w normach technicznych. Podejście do przetwarzania obrazu rozjazdu
kolejowego podzielano na trzy etapy, w tym wstępne przetwarzanie, ekstrakcja cech i przetwarzanie uzy-
skanych funkcji, wykorzystując sieci neuronowe, których architektura będzie przedstawiona w pracy. Pro-
ponowana metoda daje szybkie i rzeczywiste wyniki diagnostyczne.

1 University of Technology and Humanites in Radom, Faculty of Transport, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland;
E) jkisilow@kisilowscy.waw.pl
2 Polish Air Force Academy, Faculty of Aeronautics and Aerospace, Dywizjonu 303 35, 08-521 Deblin, Poland; E) r.kowalik@wsosp.pl
57

33