[发明专利]海底沉管拼接结构信息采集设备、采集方法、装置和设备

说明书

本申请涉及工程测量技术领域，提供了一种海底沉管拼接结构信息采集设备、采集方法、装置、电子设备、存储介质和计算机程序产品。本申请能够实现对海底沉管拼接结构信息全自动化、智能化采集的基础上降低采集的复杂度及成本。该设备包括第一相机、第二相机、第三相机和处理器，处理器用于巡检机器人运动到海底隧道的每节沉管中的预设测量站位时，控制第一相机拍摄包含第一标志的第一图像，控制第二相机拍摄包含第二标志的第二图像及控制第三相机拍摄包含第三标志的第三图像。

技术领域

本申请涉及工程测量技术领域，特别是涉及一种海底沉管拼接结构信息采集设备、采集方法、装置、电子设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术

海底隧道一般由很多节巨型沉管组成，在运营过程中需要定期对众多沉管的接头处进行结构变形监测，从而保证隧道的安全健康运营。由于在海底隧道中无法进行GPS或北斗定位，通常采用全站仪、水准仪等测绘工具，由测绘专业人员定期的(例如每季度)对相邻沉管接头的两侧进行结构变形监测，以测量接头两侧隧道管道的结构变化情况。

其中，采用人力定期进行结构变形监测在测量时需要专业的测绘人员架设相关的仪器设备影响隧道的通过性，且测量的时间间隔较长，如一个季度进行一次测量的频度对于结构变形的实际需求来说，实时性太低。另一种可行的选择是采用巡检机器人的方式，通过在海底隧道的侧壁上安装固定轨道，然后将测量仪器布设到巡检机器人上，自动地进行周期性的测量，在该种方式下，一般是在巡检机器人上挂载一台全站仪，为其设计一套自适应的找平平台和远程数传控制机制来实现自动的空间坐标测量，但这一方面由于全自动的全站仪较为昂贵，另一方面由于全站仪自动找平阈值较弱，还需要设计一套自动水准平台，同时在每节隧道的测量点位需要设计加固的测量站，此外，全站仪测量需要测量隧道轴向多个点位的三维坐标进行基准传递，可见该种方式需为全站仪配备较多的软硬件资源，对海底沉管拼接结构信息采集的复杂度及成本都较高。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种海底沉管拼接结构信息采集设备、采集方法、装置、电子设备、存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种海底沉管拼接结构信息采集设备，设于海底隧道的巡检机器人上，所述设备包括：第一相机、第二相机、第三相机和处理器；其中，

所述处理器，用于所述巡检机器人运动到所述海底隧道的每节沉管中的预设测量站位时，控制所述第一相机拍摄包含第一标志的第一图像，控制所述第二相机拍摄包含第二标志的第二图像，及控制所述第三相机拍摄包含第三标志的第三图像；

其中，所述第一标志布设于各节沉管的隧道壁上；所述第二标志设于每节沉管的一接头的两侧；所述第三标志设于每节沉管的另一接头的两侧。

在一个实施例中，所述第二相机和第三相机背靠背设置，使所述巡检机器人运动到所述预设测量站位时分别朝向所述沉管的两端。

在一个实施例中，所述第一相机被设置为所述巡检机器人运动到所述预设测量站位时朝向所述隧道壁上的第一标志。

在一个实施例中，所述第一相机为短焦镜头相机；所述第二相机和第三相机均为长焦镜头相机。

在一个实施例中，所述第一相机、第二相机和第三相机间固定连接。

在一个实施例中，所述设备还包括：用于放置所述第一相机、第二相机和第三相机的保温箱。

在一个实施例中，所述保温箱内布设多个温度传感器；其中，所述处理器，还用于获取所述多个温度传感器实时采集的温度信息。

第二方面，本申请还提供了一种海底沉管拼接结构信息采集方法，应用于上述海底沉管拼接结构信息采集设备，所述方法包括：

检测海底隧道的巡检机器人是否运动到目标沉管中的预设测量站位；