[发明专利]一种隧道自动巡检系统及自动巡检方法

说明书

本发明公开了一种隧道自动巡检系统及自动巡检方法，一种隧道自动巡检系统包括巡检小车、轨道和控制主机，以解决现有人工巡检方式隧道衬砌质量检测准确性低的问题。

【技术领域】

本发明属于隧道技术领域，具体涉及一种隧道自动巡检系统及自动巡检方法。

【背景技术】

隧道衬砌质量直接关系着隧道在运行期间的可靠性，而随着我国轨道交通的快速发展，对于铁路隧道质量的检测也就显得愈加重要。

现有的隧道检测方法通常采用的是人工检测的方式，对于人工检测方式来说，其检测过程需要工作人员在隧道现场进行隧道巡视，并基于自身的工作经验来对隧道衬砌质量进行判别。这种人工检测的方式由于需要工作人员在现场对隧道进行巡视，其不可避免的存在效率低下的问题。同时，人工检测是通过工作人员采用视觉观察的方式来观测隧道衬砌状态，而这种方式也就使得检测过程存在大量的人工主观因素，这也严重影响了隧道衬砌质量检测的准确性。

除了人工巡检的方式之外，现有技术中也有利用激光扫描实时创建隧道三维模型的巡检方式，这种方式的精度很高，但是设备成本高昂，而且采用的轨道等部件对安装精度的要求很高，在环境复杂的隧道施工现场中难以应用，并且还需要敷设单独的供电线路和传输线路，难以推广应用。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种隧道自动巡检系统及自动巡检方法，以解决现有人工巡检方式隧道衬砌质量检测准确性低的问题。

本发明采用以下技术方案：一种隧道自动巡检系统，包括：

一巡检小车，包括以下部分：

一车体，为可沿轨道行驶的装置；

一视觉读头.，设置于所述车体靠近所述视觉标签.的一侧，用于读取视觉标签.以获取巡检小车在轨道上的相对位置；

一受电装置，包括电池，设置于所述车体后端，用于与所述输电装置匹配并获得供所述车体行驶的电能；

两个导向轮.，设置于所述车体前端两侧，用于与两侧的所述角铁.接触使得车体被限制在轨道内行驶；

信息采集装置，包括用于采集隧道图像的云台摄像机和用于采集隧道侧壁健康情况的激光扫描仪；

一轨道，用于提供所述巡检小车的巡检路径，包括若干个依次拼接的单体，所述单体包括以下部分：

一钢板.；

两根角铁.，相对设置于所述钢板.的两侧，并与所述钢板.固定连接，从而形成供所述巡检小车的行驶空间；其中一根角铁.的外侧均匀设置有多个视觉标签.；

一输电装置，为所述巡检小车供电；

一停车装置，用于阻止所述巡检小车继续前进；

及，

一控制主机，用于控制所述巡检小车的动作，以及接收并且解析所述隧道图像和所述侧壁健康情况。

进一步的，停车装置包括空心套筒.，所述套筒.的一端设置有依次连接的按钮.和按键开关.，所述套筒.的另一端安装有串联的伸缩杆.和顶杆.，所述伸缩杆.的一部分位于套筒.之外，所述顶杆.上套装有固定在套筒.内壁的限位环.，在顶杆.的外壁位于所述伸缩杆.和限位环.之间套有第一弹簧.，所述顶杆.在自由状态下与所述按钮.不接触；

所述伸缩杆.用于在所述巡检小车与其产生接触时，带动顶杆.前进并触发按钮.和按键开关.，从而发送停车信号至所述巡检小车。

进一步的，巡检小车还包括控制模块，所述控制模块用于接收所述停车信号，并控制所述巡检小车停止移动，随后反向向轨道的起始段行驶。