[發明專利]地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統

有效

• 申請號: 201811159626.1
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109254298B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 史聰靈;胡鵠;車洪磊;王文偉;李建;胥旋
• 申請（專利權）人: 中國安全生產科學研究院
• 主分類號: G01S17/06
• 分類號: G01S17/06;G05D1/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明實施例提供一種地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統，該系統包括：激光發射單元、激光感光單元、處理單元及激光反射單元；激光發射單元及激光感光單元設置于巡檢機器人本體，多個激光反射單元沿軌道方向間隔設置于地鐵隧道的側壁上；激光發射單元用于在巡檢機器人沿地鐵隧道內的軌道運行時，向地鐵隧道的側壁發射激光；激光感光單元用于接收到激光反射單元反射回的激光；處理單元用于根據反射回的激光的角度信息和距離信息確定巡檢機器人的實時位置信息。本發明實施例通過激光發射單元和激光感光單元獲得反射回的激光的角度信息和距離信息，確定巡檢機器人的位置信息，從而能夠實現對地鐵隧道內的巡檢機器人進行實時、準確地定位。

技術領域

本發明實施例涉及機器人技術領域，更具體地，涉及一種地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統。

背景技術

隨著經濟的快速發展，城市化進程不斷加快，城市交通需求的總量也在急劇增長，城市交通運輸矛盾日益突出。與傳統的地面交通模式相比，地鐵作為城市交通的重要工具，具有運量大、速度快、準時、方便、節能環保等優點，在改善城市交通環境方面發揮著越來越大的作用，在許多城市得到廣泛應用。為了對地鐵隧道進行巡檢，目前在隧道內主要依靠人工進行巡檢以及儀器巡檢，即依靠人眼檢測以及人工儀器檢測。這兩種方法的優點是技術成熟可靠，但同時存在對檢測人員要求較高，檢測人員的安全作業難以保證的缺點。隨著機器人技術的發展，出現了采用安全巡檢機器人對地鐵隧道進行安全檢查的技術，但由于地鐵隧道狹長，機器人巡檢的時間較長，因此難以實時對機器人進行準確定位及隧道變形測量。

發明內容

為了解決上述問題，本發明實施例提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統。

本發明實施例提供一種地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統，該系統包括：激光發射單元、激光感光單元、處理單元及激光反射單元；激光發射單元及激光感光單元設置于巡檢機器人本體，多個激光反射單元沿軌道方向間隔設置于地鐵隧道的側壁上；激光發射單元用于在巡檢機器人沿地鐵隧道內的軌道運行時，向地鐵隧道的側壁發射激光；激光感光單元用于接收到激光反射單元反射回的激光；處理單元用于根據反射回的激光的角度信息和距離信息確定巡檢機器人的實時位置信息。

本發明實施例提供的系統，通過沿軌道方向在地鐵隧道的側壁上設置多個激光反射單元，并在巡檢機器人在進行巡檢時，通過激光發射單元和激光感光單元獲得反射回的激光的角度信息和距離信息，確定巡檢機器人的位置信息，從而能夠實現對地鐵隧道內的巡檢機器人進行實時、準確地定位。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統的俯視結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的地鐵隧道內安全巡檢機器人的定位系統的側視結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的掃描坐標系示意圖；

圖4為本發明實施例提供的單反射條示意圖；

圖5為本發明實施例提供的雙反射條示意圖；

圖6為本發明實施例提供的巡檢機器人本體的結構示意圖；

圖7為本發明實施例提供的提取集合特征的方法的流程示意圖；

圖8為本發明實施例提供的機器人避障系統的結構示意圖；

圖中，1：激光反射單元；2：機器人本體；3：激光；4：超聲波發射傳感器；5：超聲波接收傳感器；6：攝像頭。

具體實施方式