近些年来,我国的地铁建设得到了飞速发展,在地铁供电系统中,接触轨凭借着建设成本低、供电可靠性高、施工安装方便、维修工作量小、对城市景观影响小等特点得到了广泛应用。接触轨处于正常工作状态是保障地铁安全可靠运行的重要前提条件,当接触轨的位置发生变化时,就会造成地铁车辆的供电受到影响,甚至导致受流装置与接触轨相撞,严重威胁地铁的安全运行。由于接触轨供电系统多在长大区间中使用,采用人工测量的方式效率低,且不能保证检测的精度,因此,设计一种自动检测系统,提高接触轨几何参数检测的效率和准确度,在为接触轨的维修提供数据支持,保障地铁安全可靠的运行上具有重大的意义。本文首先通过对非接触式测量方法和激光传感器工作原理的研究,基于激光传感器,研究设计了同步触发模块,建立了非接触式接触轨几何参数检测系统,该系统包括了用于采集数据的激光传感器模块,同步触发模块,电源模块,A/D转换模块,单片机控制模块等。在轨道中心线的确定方法中,研究了采用ACR-LDS131激光位移传感器和采用Gocator 2130三维激光传感器的两种不同方案。在检测系统中,首先要对激光传感器采集的数据进行预处理,使用预处理后的数据重构出走行轨内侧面和接触轨受流面的轮廓曲线,然后通过本文设计的特征点提取算法,提取出走行轨和接触轨上的特征点,然后,基于最小二乘法设计了轨距计算方法,通过走行轨特征点坐标和算法计算出轨距值,通过计算的轨距值确定轨道中心线的位置,然后在此基础上通过接触轨特征点坐标和接触轨几何参数的计算公式计算出接触轨水平距离和导高值,完成系统对接触轨几何参数的检测。最后,本文设计了接触轨几何参数检测系统的上位机软件,上位机软件主要有控制传感器采集数据,对采集数据处理,特征点提取,轮廓曲线绘制和数据可视化,数据存储等功能,方便工作人员使用本系统来检测接触轨几何参数。在实验室搭建了接触轨几何参数检测平台,对系统进行了实验。实验结果表明检测系统计算的接触轨几何参数绝对误差均在5mm以内,验证了检测系统具有较好的精度和稳定性。