[发明专利]一种基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统

权利要求书

1.一种基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，包括行走于地下管道内部的柔性管道机器人，所述柔性管道机器人包括管道测绘仪，其特征在于，所述柔性管道机器人还包括惯性测量模块(1)、里程计模块(2)、激光图像采集模块(3)、GPS模块(4)和处理模块(5)，所述惯性测量模块(1)、所述里程计模块(2)、所述激光图像采集模块(3)和所述GPS模块(4)分别与所述处理模块(5)连接，且所述处理模块(5)还连接有存储模块(6)，所述存储模块(6)包括第一存储单元和第二存储单元，其中；

所述惯性测量模块(1)，用于实时获取管道测绘仪的实时姿态信息；

所述里程计模块(2)，用于获取管道测绘仪的实时行走路程信息；

所述激光图像采集模块(3)，用于获取地下管道的实时图像信息；

所述GPS模块(4)，用于获取所述柔性管道机器人实时位置信息；

所述处理模块(5)，用于获取信息并下发指令；

第一存储单元，用于接收并保存实时姿态信息、实时行走路程信息、实时图像信息、实时位置信息和指令操作信息；

第二存储单元，用于预先生成的地下管道参数信息。

2.根据权利要求1所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，所述惯性测量模块(1)包括陀螺仪、加速度计和磁力计。

3.根据权利要求1所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，所述里程计模块(2)由霍尔传感器构成。

4.根据权利要求1所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，所述激光图像采集模块(3)，包括激光发射器、CMOS摄像机和成像屏。

5.根据权利要求4所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，包括以下步骤：

获取激光光斑图像；

将获取的激光光斑图像进行处理，其中包括对图像进行灰度变换增强激光光斑和背景的对比度，对激光光斑的图像采取自适应中值滤波，采用最大类间方差法确定的激光光斑的边缘和轮廓。

6.根据权利要求1所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，所述GPS模块(4)还包括GPS信号增强单元，用于对所述GPS模块(4)进行信号增强。

7.根据权利要求1所述的基于IMU和激光光斑图像的地下管道检测系统，其特征在于，所述处理模块(5)还通过传输接口连接上位监控端，用于获取采集数据信息并进行管理。