디지털 이미지 상관법을 활용한 궤간 가변 시스템의 건전성 상태 모니터링

Abstract

이 연구는 디지털 이미지 상관 관계 분석을 활용한 궤간 가변 궤도의 모니터링 방안을 제시하는 것을 목표로 한다. 국가별 궤간 폭의 차이는 대륙간 철도 운용을 저해하는 요인으로 작용한다. 이를 극복하기 위한 궤간 가변 기술은 환적/환승, 대차 교환 등 종래의 기법에 비해, 빠른 운행과 낮은 건설 비용 등의 장점이 있다. 간이 궤도를 활용한 주행 시험 결과, 가변 신뢰성은 가변 전 궤도의 축간 거리인 것으로 나타났다. 궤도의 잠재적 변형을 모니터링하기 위해, 이미지 상관법에 기반한 손상 탐지 기법을 도입하였다. 제안한 기법의 성능 평가를 위해 궤간 가변 궤도와 모니터링 시스템을 포함한 테스트 베드를 오송 차량 기지에 건설하였다. 효과적인 모니터링 시스템 구축을 위해 음영 및 카메라 위치에 따른 효과를 조사하였다. 궤간 가변 대차의 왕복 주행 전후 이미지를 분석하여 제안한 기법의 성능을 검증하였으며, 궤도의 손상 유무 판단에 활용하였다.