为了填补我国轨道轮踏面外形测量的空白,研制了一种便携式的轨道轮踏面外形测量仪。该装置由测量部分和手持PDA组成。测量机构测量过程中,编码器采集数据,并通过蓝牙发送给PDA进行数据处理及显示。无线传输,用手持PDA代替电脑处理数据。给出了测量原理,仿真了不同踏面对测量机构参数选择的影响,并对测量模型的原理误差进行了分析。

比较分析已有钢轨测量仪器,研究了双L型测头五连杆钢轨外形测量仪,建立测量模型与逆解模型。针对不同测量规格钢轨的需要,对五连杆参数进行优化仿真。用MatLab模拟编码器采样过程,对原理误差、编码器量化误差进行计算。理论分析结果表明：仪器能测量钢轨轨头以及轨头两侧下颚的外形,测量范围宽,为钢轨磨耗的研究提供可靠数据。