[发明专利]一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备及作业方法

权利要求书

1.一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，包括：

工程车及搭载在工程车上的控制台、若干旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置、监控摄像装置及激光检测装置；

所述控制台控制旋转伸缩装置的工作状态，每个旋转伸缩装置的末端利用可伸缩滑道装置安装雷达天线检测装置，在控制台的控制下所述旋转伸缩装置进行旋转将安装在可伸缩滑道装置的雷达天线检测装置工作角度及工作位姿进行调节，保持检测所要求的雷达天线与隧道衬砌壁之间的固定距离；所述可伸缩滑道装置通过连接螺栓与所述旋转伸缩装置相连，所述滑道为弧形轨道，其上可安装多个地质雷达检测装置；

所述雷达天线检测装置包括连接支座、减震弹簧、雷达天线固定夹具、万向轮支撑架和万向轮；所述连接支座一端与滑道主体相连，另一端通过减震弹簧与雷达天线固定夹具底盘相连，雷达天线固定夹具用来固定地质雷达天线，万向轮安装于万向轮支撑架上，万向轮支撑架固定于雷达天线固定夹具底盘上，雷达天线固定夹具固定于固定夹具底盘上，用于固定地质雷达天线设备；

每个旋转伸缩装置上还安装有激光检测装置，在工程车移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以规避障碍并调整检测路线；所述监控摄像装置的摄像头支架上设置有两个激光检测装置，所述工程车前端设置有激光检测装置，工程车前端的激光检测装置和摄像头支架上的两个激光检测装置用来检测工程车前进道路上的障碍物。

2.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述监控摄像装置与控制台相连，所述监控摄像装置、旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置及激光检测装置分别在不工作时位于工作箱中，工作时，控制台的控制下从工作箱中升起到指定位置。

3.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述旋转伸缩装置包括依次连接的底座、第一节伸缩臂、第二节伸缩臂、第一节旋转臂及第二节旋转臂；所述第一节伸缩臂、第二节伸缩臂能够纵向伸缩，第二节伸缩臂与第一节旋转臂之间通过可旋转铰支座连接，可旋转铰支座能够带动第一节旋转臂在平面内180°旋转，第一节旋转臂及第二节旋转臂之间通过旋转轴承连接，旋转轴承能够在空间内旋转，保证第二节旋转臂在空间内的自由度，旋转齿轮轴连接第二节旋转臂和连接螺栓，连接螺栓另外一端连接可伸缩滑道装置。

4.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述可伸缩滑道装置包括滑道主体及设置在滑道主体上的固定卡扣。

5.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述监控摄像装置包括主摄像头，其上有多个副摄像头，主摄像头与摄像头支架相连，摄像头支架与旋转伸缩装置结构相同。

6.如权利要求5所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述摄像头支架上设置有激光检测装置，所述工程车前端的激光检测装置和报警器，所述摄像头支架上设置有激光检测装置、工程车前端的激光检测装置和报警器构成防误触警报装置，当物体与工程车间距超过安全距离时，报警器发出警报并紧急制动。

7.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述激光检测装置位于第二节旋转臂上，无线连接到控制台，其作用是在移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以保证及时规避障碍并调整检测路线。

8.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，还包括遥控控制装置，所述遥控控制装置接收来自控制台的信号进行显示，或通过遥控控制装置设置控制台的参数。

9.一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备的工作方法，采用了权利要求1-8中任一项所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，包括：

开始检测前，控制旋转伸缩装置上升至指定位置，对伸缩滑道装置中的滑道主体进行伸缩调控，安装雷达天线检测装置并固定；

根据激光检测装置反馈的数据对旋转伸缩装置进行自动调节，实现对伸缩滑道装置的工作角度进行调节，之后对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，微调保证雷达天线与隧道内壁的距离维持不变；

检测过程中，激光检测装置对隧道内壁的障碍物和平滑度进行检测和反馈，当隧道内壁有大的变径、衬砌凸起、凹陷或者检测路径出现障碍物时，激光检测的反馈数据变化较大，此时控制系统调整地质雷达检测装置的基本位置以自动更新检测路径，并对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，若隧道内壁比较平滑，则激光检测数据变化不大，此时只需微调地质雷达检测装置的工作姿态。