[發明專利]一種水下巡檢控制方法和水下巡檢系統

在審

• 申請號: 201911333467.7
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111007071A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王皓冉;李永龍;陳永燦;張華
• 申請（專利權）人: 清華四川能源互聯網研究院
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/01;G05D1/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 周永強

本發明涉及水下探測技術領域，具體而言，涉及一種水下巡檢控制方法和水下巡檢系統。一種水下巡檢控制方法，用于對水下建筑進行檢測，其包括以下步驟：接收掃描水下環境的圖像數據并形成水下環境圖；根據水下環境圖與預設水下建筑工程圖得到水下作業圖；根據水下作業圖規劃第一巡檢路徑及第二巡檢路徑；控制機器人按照第一巡檢路徑巡檢，并接收安裝在機器人上的攝像設備采集的第一圖像信息；控制機器人按照第二巡檢路徑巡檢，并接收攝像設備采集的第二圖像信息；合并第一圖像信息及第二圖像信息，得到水下建筑缺陷情況圖。該水下巡檢控制方法能夠降低水下巡檢難度，并形成清晰的水下建筑的圖像數據。

技術領域

本發明涉及水下探測技術領域，具體而言，涉及一種水下巡檢控制方法和水下巡檢系統。

背景技術

水電水利樞紐工程，混凝土水下建筑物長期浸泡在水下，加之結構老化和地震等地質災害影響，安全問題日益凸顯。水下檢測相比水上檢測方法少，設備精準度低，巡檢作業難度大。并且消力池等水下建筑物，由于表面堆積一層淤積，通用的觀測級的水下機器人，無法滿足建筑物混凝土表觀缺陷的觀察。

發明內容

本發明的目的包括，例如，提供了一種水下巡檢控制方法和水下巡檢系統，其能夠降低水下巡檢難度，并形成清晰的水下建筑的圖像數據。

本發明的實施例可以這樣實現：

第一方面，實施例提供一種水下巡檢控制方法，用于對水下建筑進行檢測，其包括以下步驟：

接收掃描水下環境的圖像數據并形成水下環境圖；

根據水下環境圖與預設水下建筑工程圖得到水下作業圖；

根據水下作業圖規劃第一巡檢路徑及第二巡檢路徑；

控制機器人按照第一巡檢路徑巡檢，并接收安裝在機器人上的攝像設備采集的第一圖像信息；

控制機器人按照第二巡檢路徑巡檢，并接收攝像設備采集的第二圖像信息；

合并第一圖像信息及第二圖像信息，得到水下建筑缺陷情況圖。

在可選的實施方式中，接收掃描水下環境的圖像數據并形成水下環境圖前的步驟包括：

控制多波束探測器掃描水下環境，并輸出水下環境的圖像數據。

在可選的實施方式中，接收掃描水下環境的圖像數據并形成水下環境圖的步驟包括：

根據水下環境圖標定水下障礙點，根據水下建筑工程圖標定巡檢點；

在預設水下建筑工程地圖中標注水下障礙點及巡檢點以形成水下作業圖。

在可選的實施方式中，水下障礙點為根據水下環境圖標定的水底凸起和水底凹陷。

在可選的實施方式中，根據水下作業圖規劃第一巡檢路徑及第二巡檢路徑的步驟包括：

確定巡檢的初始位置及巡檢終點；

規劃以初始位置為起點，并依次經過多個巡檢點后移動至巡檢終點的移動路徑為第一巡檢路徑；

規劃以初始位置為起點，并經過至少一個水下障礙點后移動至巡檢終點的移動路徑為第二巡檢路徑。

在可選的實施方式中，控制機器人按照第一巡檢路徑巡檢，并接收安裝在機器人上的攝像設備采集的第一圖像信息的步驟包括：

控制機器人由初始位置移動至巡檢點移動后，攝像設備開始采集水下建筑結構的圖像，并在圖像采集完成后，機器人按第一巡檢路徑向下一個巡檢點移動。

在可選的實施方式中，攝像設備開始采集水下建筑結構的圖像，并在圖像采集完成后的步驟包括：