[发明专利]一种自动找平喷涂表面的方法

权利要求书

1.一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)隧道扫描：沿着隧道的延伸轨迹，识别隧道岩壁的图像，得到识别数据；

(2)模型建立：随机选取一点作为坐标原点，建立空间坐标系，并沿着识别轨迹将识别数据添加入空间坐标系中，得到三维模型；

(3)模拟平面：根据隧道的三维模型建立喷涂平面，并将喷涂平面数据输入到喷涂执行单元中，之后将喷涂执行单元放置到隧道一端；

(4)岩壁喷涂：控制喷涂执行单元沿着隧道延伸轨迹进行移动，并根据喷涂平面与三维模型中岩壁表面之间距离进行喷涂；

(5)喷涂检测：喷涂完成后，对隧道表面进行检测，得到实际喷涂平面，并将实际喷涂平面数据与设定的喷涂平面对比。

2.根据权利要求1所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述识别时，将识别设备放到隧道的一端，识别设备包括摄像头、雷达和陀螺仪对隧道进行识别。

3.根据权利要求2所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：所述摄像头用于识别隧道岩壁表面图像，雷达用于扫描岩壁表面的轮廓以及与其距离，陀螺仪用于检测摄像头和雷达检测时的倾斜角度与位置。

4.根据权利要求1所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述三维模型建立时包括以下步骤：

(2.1)以识别设备在隧道中识别轨迹移动顺序，将陀螺仪检测的位置数据按照识别时间顺序排列，得到识别实际运动路线；

(2.2)根据摄像头在各个位置时识别与扫描的图像，添加到识别实际运动路线上，并根据雷达扫描的距离和陀螺仪检测的识别角度，调整图像与识别实际运动路线上相应识别点的距离和角度，生成三维模型。

5.根据权利要求1所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述喷涂平面建立时，根据三维模型中岩壁表面轮廓与喷涂平面建立之间的距离，得到所需喷涂距离。

6.根据权利要求5所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(4)中，所述喷涂包括以下步骤：

(4.1)根据所需喷涂距离大小排列，先对所需喷涂距离大的岩壁进行喷涂，喷涂到与所需喷涂距离小的位置在同一平面；

(4.2)喷涂到同一平面后，进行整体喷涂，喷涂到指定喷涂平面时，停止喷涂。

7.根据权利要求1所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(5)中，所述重新检测时，使用红外测距仪与超声探测器对喷涂完成后的隧道进行检测识别。

8.根据权利要求1所述的一种自动找平喷涂表面的方法，其特征在于：步骤(5)中，所述对比结果包括以下两种情况：

A当实际喷涂平面数据与设定的喷涂平面一致时，完成喷涂；

B当实际喷涂平面数据与设定的喷涂平面一致时，重新控制喷涂执行单元进行重新喷涂。