[實用新型]一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置

有效

• 申請號: 202020243426.0
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN211878177U
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 鄧勇軍;胡冬平;劉斐;楊睿;張中杰;桂仲成
• 申請（專利權）人: 上海圭目機器人有限公司
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S7/02;G01S19/45
• 代理公司: 成都佳劃信知識產權代理有限公司 51266
• 代理人: 尹志敏

本實用新型公開了一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置，包括固定在車輛尾部的橫向機構，設置在橫向機構端部的監控相機，固定在橫向機構上的連接板，固定在連接板的豎直中軸線上的套桿，安裝在套桿的底部的測距輪，安裝在測距輪的軸上的編碼器，一端分別固定在連接板上、沿連接板豎直中軸線對稱設置、且互相平行的兩根斜向支撐桿，與斜向支撐桿的另一端鉸接的三維地質雷達，一端固定在三維地質雷達、另一端安裝在連接板上的兩根尼龍帶，沿三維地質雷達橫向中軸線對稱設置的GPS天線，分別設置在三維地質雷達上的橫向水平計、縱向水平計和陀螺儀。通過上述方案，本實用新型達到了準確、有效檢測目的。

技術領域

本實用新型涉及地質雷達檢測領域，尤其是一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置。

背景技術

地質雷達檢測是評估道路內部結構損壞的有效手段，逐漸成為公路和機場檢測工程的必要項目。目前，地質雷達包括單通道雷達、陣列雷達、三維雷達三種儀器，其中單通道雷達和陣列雷達因數據密度不高而損失地下構造信息，三維雷達通過高密度采樣數據，可以對地下結構的清晰成像，因此三維雷達逐漸成為工程檢測的重要工具。然而，受數據采集器件的硬件能力和天線成本限制，三維雷達的測量有效數據僅能達到一定寬度，在實際應用中須布設多次平行測線作業才能實現對目標區域的全覆蓋掃查。

三維雷達通過車載方式可快速檢測道路，但駕駛人員僅能根據車道線保持車輛以同樣路徑在車道內行駛，通過調整三維雷達相對于車輛的偏置距離實現多條測線采集，同時無法保證沿車道中心線行駛，易造成數據遺漏或過度重疊，同時數據定位單純依賴GPS容易受到建筑物、樹木等干擾而誤差較大。因此，急需要提出一種車載三維雷達實現高質量全覆蓋數據采集，以解決相對車體自動橫向偏移、數據定位適應性和準確度、雷達掃描路徑的動態矯正問題。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置，本實用新型采用的技術方案如下：

一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置，包括固定在車輛尾部的橫向機構，設置在橫向機構端部、用于拍攝車道線的圖像的監控相機，固定在橫向機構上的連接板，固定在連接板的豎直中軸線上的套桿，安裝在套桿的底部的測距輪，安裝在測距輪的軸上、用于測量里程信息并提供數據采集觸發脈沖的編碼器，一端分別固定在連接板上、沿連接板豎直中軸線對稱設置、且互相平行的兩根斜向支撐桿，與斜向支撐桿的另一端鉸接的三維地質雷達，一端固定在三維地質雷達、另一端安裝在連接板上的兩根尼龍帶，沿三維地質雷達橫向中軸線對稱設置、用于測量三維地質雷達的中心點GPS坐標和橫軸線在地面坐標系中的方位角的GPS天線，分別設置在三維地質雷達上的橫向水平計、縱向水平計和陀螺儀。

進一步的，所述橫向機構還包括橫向滑軌，套設在橫向滑軌上、且沿橫向滑軌方向移動的橫向滑塊。

進一步的，所述連接板與橫向滑塊之間設置有固定連接的連接板固定孔；所述連接板上設置有與尼龍帶一一對應連接的棘輪。

進一步的，所述三維地質雷達還包括沿三維地質雷達橫向中軸線對稱設置、且結構相同的兩個U型件，從前至后依次開設在任一U型件上的斜撐轉動孔和尼龍帶固定孔；所述斜向支撐桿通過銷釘與斜撐轉動孔一一對應連接；所述尼龍帶通過銷釘與尼龍帶固定孔一一對應固定連接。

進一步的，一種三維地質雷達自動全覆蓋掃查裝置的實現方法，包括以下步驟：

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)本實用新型通過雙GPS天線、陀螺儀、編碼器信息融合動態獲取三維地質雷達準確GPS坐標和姿態角，適用GPS短暫丟失或信號較弱情況，且融合提高了GPS坐標刷新的頻率，滿足為每一時刻每一通道的地質雷達數據動態賦予GPS坐標，提高數據定位穩定性和精度。