[发明专利]一种用于隧道的自动检修系统及检修方法

权利要求书

1.一种用于隧道的自动检修系统，其特征在于，所述的用于隧道的自动检修系统包括：

检修车(1)、工控机(2)、磁悬浮工作平台(3)、支撑调节部件(4)、非接触检测装置(5)、探地雷达(7)和视觉避障探头(8)；

所述工控机(2)为整个自动检修系统提供驱动动力以及控制信号；

探地雷达(7)安装在检修车( 1) 的车身底部，并且能够上下伸缩；所述视觉避障探头(8)固定在所述检修车(1)的车身底部，在车身底部的探地雷达(7)的四周；

所述磁悬浮工作平台(3)安装在检修车(1)上；

所述支撑调节部件(4)的下端固定在所述磁悬浮工作平台(3)的工作平台上；所述支撑调节部件(4)包括滑块(41)、滑轨(42)、伸缩柱(43)、旋转柱(44)；滑轨(42)固定在磁悬浮工作平台(3) 的工作平台(33)上，滑块(41)能够沿滑轨(42)自由移动；伸缩柱(43)下端通过底座固定在滑块(41)上，上端通过球型支座与旋转柱(44)铰接；伸缩柱(43)能够自行上下伸缩，旋转柱(44)能够绕着球型支座旋转角度；

所述非接触检测装置(5)通过铰接方式连接支撑调节部件(4)；所述支撑调节部件(4)安装在所述检修车(1)上；

所述非接触检测装置(5)上安装有探照灯(52)、多个摄像机和红外扫描仪(56)；所述非接触检测装置(5)包括第一操作平台(51)，所述探照灯(52)、多个摄像机和红外扫描仪(56)安装在所述第一操作平台(51)上；

所述第一操作平台(51)包括翼板(511)、翼板角度调节装置(512)、干涉缝结构(513)和台板(514)；翼板(511)通过翼板角度调节装置(512)与台板(514)连接；通过该翼板角度调节装置(512)能够调节翼板(511)的角度；

干涉缝结构(513)固定在台板(514)上，探照灯( 52) 置于干涉缝结构(513)的正下方，且其照射光透过干涉缝结构(513)对着隧道顶部和两侧；

所述工控机(2)根据隧洞走向、长度和洞径规划检修路径，向检修车(1)发送前进指令，在行走过程中获取布置检修车(1)车底的探地雷达(7)和视觉避障探头(8)采集的周围及地面监视信息，并根据该监视信息控制检修车(1)避让障碍，直至检修车到达指定待检修位置；工控机(2)根据隧洞断面顶部的高度，控制所述磁悬浮工作平台(3)和支撑调节部件(4)高度和位置使得非接触检测装置(5)到达指定的位置；工控机(2)控制非接触检测装置(5)的摄像头对隧洞断面进行多次拍照，将多次拍照图像进行拼接，通过三维点云重构软件进行隧洞断面的重构；控制红外扫描仪对隧洞断面进行扫描，根据红外扫描仪的扫描图像识别隧道渗水缺陷位置。

2.根据权利要求1所述的用于隧道的自动检修系统，其特征在于，所述自动检修系统还包括：

接触检测装置(6)；

所述接触检测装置(6)通过铰接方式连接支撑调节部件(4)；所述支撑调节部件(4)安装在检修车(1)上；

所述接触检测装置(6)上安装用于测量隧道缺陷的能够上下运动的声波探头(63)。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的用于隧道的自动检修系统，其特征在于，所述磁悬浮工作平台(3)包括：第一磁悬浮板(31)、第二磁悬浮板(32)和工作平台(33)；所述第一磁悬浮板(31)固定在检修车(1)上；所述第二磁悬浮板(32)底面和第一磁悬浮板(31)相对，上面和工作平台(33)连接；

所述支撑调节部件(4)的下端固定在所述工作平台(33)上。