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龙图腾网获悉华东交通大学申请的专利一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121190485B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511735501.9，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法是由韦宝泉;甄凯;邓芳明;涂凌奇;曾晗;周子健;王健;宋洋;刘志刚;冷勇林;于小四;郭峰;刘冰瑞;陈雨寒;王建达设计研发完成，并于2025-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法在说明书摘要公布了：一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法，包括：通过单线激光传感器获取高铁受电弓的碳滑板点云廓形数据；采用基于空间范围筛选和反射强度筛选的运动模糊修正算法对数据进行处理，得到有效点云数据；对有效点云数据进行统计滤波，然后进行归一化处理，得到归一化后的有效点云数据；分别采用反射特性识别法和特征点识别法，得到受电弓羊角和碳滑板的第一分界点和第二分界点；筛选整合，得到最终分界点，进而截取得到实测碳滑板点云数据集；采用点到面的ICP配准法将实测碳滑板点云数据集与标准碳滑板点云数据集进行对比配准，从而计算出受电弓碳滑板的磨耗值和超限磨耗区域。本发明能够实现高速铁路受电弓碳滑板磨耗的高效、高精度检测。

本发明授权一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法在权利要求书中公布了：1.一种高铁受电弓碳滑板磨耗检测方法，其特征在于，包括： 步骤S1，通过单线激光传感器获取PCD格式的高铁受电弓的碳滑板点云廓形数据； 步骤S2，对碳滑板点云廓形数据进行空间范围筛选和反射强度筛选，然后采用运动模糊修正算法对筛选出的数据进行处理，得到有效点云数据； 步骤S3，对有效点云数据进行统计滤波，然后进行归一化处理，得到归一化后的有效点云数据； 步骤S4，基于归一化后的有效点云数据，采用反射特性识别法，得到受电弓羊角和碳滑板的第一分界点； 步骤S5，基于归一化后的有效点云数据，采用特征点识别法，得到受电弓羊角和碳滑板的第二分界点； 步骤S6，将第一分界点和第二分界点通过置信度和几何一致性检验相结合的方法进行筛选整合，从而得到受电弓羊角和碳滑板的最终分界点，基于最终分界点，截取得到实测碳滑板点云数据集； 步骤S7，采用点到面的ICP配准法将实测碳滑板点云数据集与标准碳滑板点云数据集进行对比配准，然后采用李代数进行旋转，并采用高斯—牛顿框架进行迭代求解，从而计算出受电弓碳滑板的磨耗值和超限磨耗区域； 其中，步骤S4具体包括： 对基于归一化后的点云数据进行激光扫描时序排序，构建出反射强度序列，中的元素表示第个有效测距点的归一化反射强度值； 然后以反射强度序列为输入源，先在时间轴上以固定时间间隔进行重采样，获得等时间距序列，随后在该等时间距序列上引入滑动窗口，逐点计算局部标准差与梯度跳变，根据局部标准差与梯度跳变筛选出候选点集； 在候选点集中对数据空间位置进行验证，以剔除相邻多点同时超过阈值造成的伪峰，最终得到受电弓羊角和碳滑板的第一分界点； 步骤S5具体包括： 对于归一化后的有效点云数据中的任一点，计算点的邻域内所有点的坐标平均值，将点的坐标减去得到偏差，根据偏差计算点的协方差，进而得到协方差矩阵，对协方差矩阵进行特征值分解，求解出特征值和特征向量，以得到最小特征值以及对应的特征向量； 将最小特征值对应的特征向量作为法向量，与法向量正交的两个特征向量、构成切平面基，以、为u、v轴，法向量为z轴，建立局部右手坐标系，并将邻域点坐标投影至局部右手坐标系得到局部二维坐标及相对高程，在局部右手坐标系中通过最小二乘法拟合一个二次曲面，通过求解最小二乘解后得到曲面参数，再通过曲面参数计算出曲面一阶导数，基于曲面一阶导数构造出形状算子矩阵； 对形状算子矩阵特征分解后得到主曲率与主方向，进而得出平均绝对曲率； 按照扫描顺序将各点的平均绝对曲率重新排成一维曲率信号，基于一维曲率信号得到一阶差分信号； 采用高斯平滑方法对一阶差分信号进行噪声抑制处理，得到平滑差分信号； 根据平滑差分信号筛选出峰值索引集合； 基于峰值索引集合得到第二分界点的索引； 基于第二分界点的索引，得到受电弓羊角和碳滑板的第二分界点的坐标。

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