[發(fā)明專利]一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備及作業(yè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911133650.2
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN111025418B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉健;齊敏敏;薛志超;陳魯川;韓勃;呂高航;常洪雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);山東高速集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01V9/00
• 分類號(hào): G01V9/00;G01S13/88;G05D1/02;H04N5/225
• 代理公司: 濟(jì)南千慧專利事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37232
• 代理人: 左建華

1.一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，包括：

工程車及搭載在工程車上的控制臺(tái)、若干旋轉(zhuǎn)伸縮裝置、可伸縮滑道裝置、雷達(dá)天線檢測裝置、監(jiān)控?cái)z像裝置及激光檢測裝置；

所述控制臺(tái)控制旋轉(zhuǎn)伸縮裝置的工作狀態(tài)，每個(gè)旋轉(zhuǎn)伸縮裝置的末端利用可伸縮滑道裝置安裝雷達(dá)天線檢測裝置，在控制臺(tái)的控制下所述旋轉(zhuǎn)伸縮裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)將安裝在可伸縮滑道裝置的雷達(dá)天線檢測裝置工作角度及工作位姿進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持檢測所要求的雷達(dá)天線與隧道襯砌壁之間的固定距離；所述可伸縮滑道裝置通過連接螺栓與所述旋轉(zhuǎn)伸縮裝置相連，所述滑道為弧形軌道，其上可安裝多個(gè)地質(zhì)雷達(dá)檢測裝置；

所述雷達(dá)天線檢測裝置包括連接支座、減震彈簧、雷達(dá)天線固定夾具、萬向輪支撐架和萬向輪；所述連接支座一端與滑道主體相連，另一端通過減震彈簧與雷達(dá)天線固定夾具底盤相連，雷達(dá)天線固定夾具用來固定地質(zhì)雷達(dá)天線，萬向輪安裝于萬向輪支撐架上，萬向輪支撐架固定于雷達(dá)天線固定夾具底盤上，雷達(dá)天線固定夾具固定于固定夾具底盤上，用于固定地質(zhì)雷達(dá)天線設(shè)備；

每個(gè)旋轉(zhuǎn)伸縮裝置上還安裝有激光檢測裝置，在工程車移動(dòng)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測隧道襯砌表面的障礙物，以規(guī)避障礙并調(diào)整檢測路線；所述監(jiān)控?cái)z像裝置的攝像頭支架上設(shè)置有兩個(gè)激光檢測裝置，所述工程車前端設(shè)置有激光檢測裝置，工程車前端的激光檢測裝置和攝像頭支架上的兩個(gè)激光檢測裝置用來檢測工程車前進(jìn)道路上的障礙物。

2.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述監(jiān)控?cái)z像裝置與控制臺(tái)相連，所述監(jiān)控?cái)z像裝置、旋轉(zhuǎn)伸縮裝置、可伸縮滑道裝置、雷達(dá)天線檢測裝置及激光檢測裝置分別在不工作時(shí)位于工作箱中，工作時(shí)，控制臺(tái)的控制下從工作箱中升起到指定位置。

3.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述旋轉(zhuǎn)伸縮裝置包括依次連接的底座、第一節(jié)伸縮臂、第二節(jié)伸縮臂、第一節(jié)旋轉(zhuǎn)臂及第二節(jié)旋轉(zhuǎn)臂；所述第一節(jié)伸縮臂、第二節(jié)伸縮臂能夠縱向伸縮，第二節(jié)伸縮臂與第一節(jié)旋轉(zhuǎn)臂之間通過可旋轉(zhuǎn)鉸支座連接，可旋轉(zhuǎn)鉸支座能夠帶動(dòng)第一節(jié)旋轉(zhuǎn)臂在平面內(nèi)180°旋轉(zhuǎn)，第一節(jié)旋轉(zhuǎn)臂及第二節(jié)旋轉(zhuǎn)臂之間通過旋轉(zhuǎn)軸承連接，旋轉(zhuǎn)軸承能夠在空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，保證第二節(jié)旋轉(zhuǎn)臂在空間內(nèi)的自由度，旋轉(zhuǎn)齒輪軸連接第二節(jié)旋轉(zhuǎn)臂和連接螺栓，連接螺栓另外一端連接可伸縮滑道裝置。

4.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述可伸縮滑道裝置包括滑道主體及設(shè)置在滑道主體上的固定卡扣。

5.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述監(jiān)控?cái)z像裝置包括主攝像頭，其上有多個(gè)副攝像頭，主攝像頭與攝像頭支架相連，攝像頭支架與旋轉(zhuǎn)伸縮裝置結(jié)構(gòu)相同。

6.如權(quán)利要求5所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述攝像頭支架上設(shè)置有激光檢測裝置，所述工程車前端的激光檢測裝置和報(bào)警器，所述攝像頭支架上設(shè)置有激光檢測裝置、工程車前端的激光檢測裝置和報(bào)警器構(gòu)成防誤觸警報(bào)裝置，當(dāng)物體與工程車間距超過安全距離時(shí)，報(bào)警器發(fā)出警報(bào)并緊急制動(dòng)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，所述激光檢測裝置位于第二節(jié)旋轉(zhuǎn)臂上，無線連接到控制臺(tái)，其作用是在移動(dòng)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測隧道襯砌表面的障礙物，以保證及時(shí)規(guī)避障礙并調(diào)整檢測路線。

8.如權(quán)利要求1所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，還包括遙控控制裝置，所述遙控控制裝置接收來自控制臺(tái)的信號(hào)進(jìn)行顯示，或通過遙控控制裝置設(shè)置控制臺(tái)的參數(shù)。

9.一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備的工作方法，采用了權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的一種軌道交通隧道地質(zhì)雷達(dá)移動(dòng)智能檢測設(shè)備，其特征是，包括：

開始檢測前，控制旋轉(zhuǎn)伸縮裝置上升至指定位置，對(duì)伸縮滑道裝置中的滑道主體進(jìn)行伸縮調(diào)控，安裝雷達(dá)天線檢測裝置并固定；

根據(jù)激光檢測裝置反饋的數(shù)據(jù)對(duì)旋轉(zhuǎn)伸縮裝置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)伸縮滑道裝置的工作角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，之后對(duì)地質(zhì)雷達(dá)檢測裝置的工作位姿進(jìn)行微調(diào)，微調(diào)保證雷達(dá)天線與隧道內(nèi)壁的距離維持不變；

檢測過程中，激光檢測裝置對(duì)隧道內(nèi)壁的障礙物和平滑度進(jìn)行檢測和反饋，當(dāng)隧道內(nèi)壁有大的變徑、襯砌凸起、凹陷或者檢測路徑出現(xiàn)障礙物時(shí)，激光檢測的反饋數(shù)據(jù)變化較大，此時(shí)控制系統(tǒng)調(diào)整地質(zhì)雷達(dá)檢測裝置的基本位置以自動(dòng)更新檢測路徑，并對(duì)地質(zhì)雷達(dá)檢測裝置的工作位姿進(jìn)行微調(diào)，若隧道內(nèi)壁比較平滑，則激光檢測數(shù)據(jù)變化不大，此時(shí)只需微調(diào)地質(zhì)雷達(dá)檢測裝置的工作姿態(tài)。