[發(fā)明專利]一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置及工作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110895421.5
• 申請(qǐng)日: 2021-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113759368A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成帥;楊鈞巖;李利平;劉洪亮;王超;高上;賈超;陳彥好
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S13/88
• 分類號(hào): G01S13/88
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

1.一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，包括：

車載單元，車載單元包括車體，車體能夠沿著隧道縱向方向?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)；

支撐軌道，支撐軌道能夠設(shè)于隧道內(nèi)側(cè)，支撐軌道與隧道襯砌表面之間具有設(shè)定的距離，車體的側(cè)面與靠近該側(cè)面的支撐軌道的端部之間具有設(shè)定的空間，該空間的寬度大于公路車輛的寬度；

控制單元，控制單元安裝于車體；

隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)，安裝于支撐軌道且能夠沿著支撐軌道移動(dòng)，隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括圖像采集單元，圖像采集單元與控制單元連接；

雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)，安裝于支撐軌道且能夠沿著支撐軌道移動(dòng)，雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)與控制單元連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述車體的下表面安裝有行走部件，行走部件的動(dòng)力源與所述控制單元連接；

車體具有設(shè)定的高度，車體通過(guò)多根連接桿與所述支撐軌道的內(nèi)側(cè)連接，多根連接桿交叉設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述車體的高度高于所述公路車輛的高度，所述連接桿位于車體的頂端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括能夠沿著所述支撐軌道移動(dòng)的第一車體，第一車體安裝有多根第一機(jī)械臂，第一機(jī)械臂與所述的控制單元連接，至少一根第一機(jī)械臂遠(yuǎn)離第一車體的端部安裝所述的圖像采集單元。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，至少一根第一機(jī)械臂遠(yuǎn)離第一車體的端部安裝有補(bǔ)光單元，補(bǔ)光單元與所述的控制單元連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述圖像采集單元為工業(yè)面陣相機(jī)，各工業(yè)面陣相機(jī)配裝有廣角定焦鏡頭，廣角定焦鏡頭朝向所述支撐軌道的外側(cè)以用于拍攝隧道襯砌表面。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述補(bǔ)光單元為紅外光線陣列，補(bǔ)光單元與所述圖像采集單元平行且間隔設(shè)定距離設(shè)置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)包括能夠沿著所述支撐軌道移動(dòng)的第二車體，第二車體設(shè)置同所述控制單元連接的雷達(dá)主機(jī)，雷達(dá)主機(jī)與多個(gè)雷達(dá)天線分別單獨(dú)連接，雷達(dá)天線安置于安裝盒內(nèi)；

安裝盒通過(guò)第二機(jī)械臂與第二車體連接，第二機(jī)械臂與控制單元連接；

安裝盒頂面邊角處分別安裝有彈性滾輪和限位傳感器，限位傳感器與所述的控制單元連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置，其特征在于，所述支撐軌道外側(cè)設(shè)置多條弧形齒條，所述隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)、所述雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)路徑相互平行，且二者均能夠沿著弧形齒條移動(dòng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的一種適用于公路隧道襯砌檢測(cè)的裝置的工作方法，其特征在于，包括如下內(nèi)容：

通過(guò)支撐軌道安裝隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)和雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)，由車載單元帶動(dòng)支撐軌道沿著隧道縱向方向移動(dòng)；

在車載單元移動(dòng)的同時(shí)，雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)沿著支撐軌道的環(huán)向方向移動(dòng)，并對(duì)隧道襯砌進(jìn)行雷達(dá)探測(cè)，雷達(dá)探測(cè)機(jī)構(gòu)將獲取的雷達(dá)圖像發(fā)送給控制單元；

隧道病害檢測(cè)機(jī)構(gòu)通過(guò)圖像采集單元對(duì)隧道襯砌表面進(jìn)行拍攝，并將拍攝的照片發(fā)送給控制單元；

控制單元的圖像信息處理模塊，對(duì)所獲取的圖像進(jìn)行處理，以識(shí)別隧道相應(yīng)的災(zāi)害信息。