随着铁路运输向高速、重载和城市公交化的迅猛发展，为确保安全性和经济性，对轮轨界面的要求也随之提高，尤其在轮轨廓形上，涉及高速稳定性、接触应力和疲劳、曲线的通过能力等，深入的研究和精细的维护都要求有一种便捷的轮轨廓形测量和分析系统。本系统基于长期的轮轨关系研究和轮轨廓型精密测量的创新设计，在多年铁路领域应用中逐步形成了一系列面向工程实际应用的轮轨廓形精密测录和专业分析的软硬件手段，使轮轨关系的研究科学化、轮轨维护监控精细化。系列仪器包含：轮踏面外形测量仪、钢轨磨耗测量仪、钢轨外形测量仪、钢轨波磨测量仪、轮子不圆度测量仪和钢轨三维廓形测量仪。关键技术：1、均采用机械式的滚轮爬行二维测量技术，能够获得在弧长方向基本均布的采样点坐标。2、开发了系统误差自校正算法，理论上可以达到了该类测试系统的最高精密。3、研制了基于优化算法的任意离散点曲线自动比对算法，可以快速精确地校正定位误差。4、开发了相关的轮轨几何匹配、接触应力分析、钢轨打磨廓形评估、磨耗分析等算法。