본 발명의 실시 예에 따른 레일 헤드 센싱 방법은, 레일 헤드의 좌측면과 우측면 각각에 대응하는 센서들로부터 거리 정보를 획득하는 단계, 상기 거리 정보를 기초로 좌표평면 상에서 상기 레일 헤드의 좌측 표면과 우측 표면의 추정 좌표값들을 각각 계산하는 단계, 상기 레일 헤드의 좌측 표면과 우측 표면의 추정 좌표값들을 기초로 비정상 좌표값들을 검출하고, 상기 비정상 좌표값들이 보정된 상기 레일 헤드의 좌측 표면의 좌표값들인 제1 표면 좌표값들과 상기 레일 헤드의 우측 표면의 좌표값들인 제2 표면 좌표값들을 생성하는 단계, 상기 제1 표면 좌표값들과 상기 제2 표면 좌표값들 중 상기 레일 헤드의 하면에 대응하는 좌표값들과 미리 결정된 상기 레일 헤드 하면의 기준 좌표값들을 비교하고, 비교 결과를 기초로 상기 제1 표면 좌표값들과 상기 제2 표면 좌표값들을 각각 보정하는 단계, 보정된 상기 제1 표면 좌표값들과 상기 제2 표면 좌표값들을 기초로 상기 좌표평면 상에서 상기 레일 헤드의 표면을 나타내는 레일 프로파일을 생성하는 단계 및 상기 레일 프로파일과 미리 결정된 기준 레일을 비교한 레일 마모량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.