[发明专利]一种地下物体探测装置及其探测方法

说明书

本发明公开了一种地下物体探测装置，包括足式机器人、雷达主机、发射天线机构、接收天线机构和无线信号传输系统，足式机器人与外部遥控器连接，发射天线机构、接收天线机构设置在足式机器人上，雷达主机通过无线信号传输系统发射雷达信号到发射天线机构，接收天线机构通过无线信号传输系统将接收的探测目标返回的雷达信号发送到雷达主机。基于上述装置，本发明还公开了一种探测方法。本发明将发射天线机构和接收天线机构布置在足式机器人上，提高了探测效率并节约了探测人工成本，同时采用无线信号传输系统用于雷达主机与发射天线机构、接收天线机构之间的信号的传输，具有结构简单、安装方便的优点。

技术领域

本发明属于地质探测技术领域，涉及一种地下物体探测装置及其探测方法，具体涉及一种将足式机器人、地质雷达、无线信号传输技术相结合的地下物体探测装置及其探测方法。

背景技术

地质雷达探测法是目前较先进的一种地质勘探方法。与其他地球物理勘探方法相比，它具有高分辨率、高效率、实时成像的特点。它的基本原理是：利用高频电磁波来探测有耗介质中目标体，通过发射天线将电磁波射入地下，电磁波在传播过程中，因目标体与其周围介质的电磁性差异而产生反射，被另一天线所接收，通过分析接收的雷达信号，解译出雷达图像的异常区域，从而推断地下介质分布。目前地质雷达系统已被广泛应用于考古、基础深度确定、冰川、地下水污染、矿产勘探、潜水面、溶洞、地下管缆探测、分层、地下埋设物探察、公路地基和铺层、钢筋结构、水泥结构、无损探伤等检测。

目前大部分的地质雷达系统组成都比较相似，主要组成部分一般包括：雷达主机、发射天线、接收天线和光缆。其中光缆连接发射天线、接收天线和雷达主机，用于雷达信号的传输。当采用地质雷达系统进行地下物体探测时，需要沿着测线不断移动发射天线和接收天线进行扫描，从而获得连续的地下物体的具体信息，而发射天线和接收天线的移动需要依靠工程人员人工操作来实现。依靠人工操作来移动发射天线和接收天线存在工作效率低下、探测人工成本高的缺点。

发明内容

本发明的一个目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种地下物体探测装置，该装置采用无线信号传输技术代替目前地质雷达系统的光缆传输技术，将发射天线和接收天线布置在足式机器人上，从而解决了现有地质雷达系统存在的工作效率低下、探测人工成本高的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种基于上述地下物体探测装置的探测方法，该方法可以根据探测需要对足式机器人的路线进行规划，在规划路线上利用雷达和发射天线、接收天线实现探测，具有效率高、准确性高的优点。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种地下物体探测装置，包括足式机器人、雷达主机、发射天线机构、接收天线机构和无线信号传输系统，足式机器人与外部遥控器连接，发射天线机构、接收天线机构设置在足式机器人上，雷达主机通过无线信号传输系统发射雷达信号到发射天线机构，接收天线机构通过无线信号传输系统将接收的探测目标返回的雷达信号发送到雷达主机。本发明将发射天线机构和接收天线机构布置在足式机器人上，提高了探测效率并节约了探测人工成本，同时采用无线信号传输系统用于雷达主机与发射天线机构、接收天线机构之间的信号的传输，具有结构简单、安装方便的优点。

优选的，所述雷达主机上设有用于显示地质雷达图像的显示装置。从而可以实时对当前的探测区域进行显示，判断是否存在探测目标。

优选的，所述发射天线机构包括发射装置和发射天线，发射装置将雷达信号转换为高频电磁波。

优选的，所述接收天线机构包括接收装置和接收天线，接收装置将探测目标返回的高频电磁波转换为雷达信号。