[发明专利]一种基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统

权利要求书

1.一种基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述超声波检测系统包括：

用于附在隧道衬砌表面，并按设定路径移动的贴壁式检测车；

用于对检测车进行导航的GPS/INS组合导航模块；

用于与地面工作站双向通信，接受工作站的指令信号，并把定位信号、检测信号传给工作站的车载通信及传输模块；

用于控制检测车移动的运动控制器；

用于拍摄衬砌表面图像的摄像装置；

用于探测衬砌表面及内部裂缝的超声波检测模块；

用于对贴壁式检测车导航路径进行设计和控制，并能接收、分析和显示检测车传回的检测数据的地面工作站；

所述GPS/INS组合导航模块、车载通信及传输模块、运动控制器、摄像装置和超声波检测模块均安装在所述贴壁式检测车上。

2.如权利要求1中所述的基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述贴壁式检测车包括旋翼、台架和车轮，所述车辆安装在台架底部，所述台架顶部安装所述旋翼，所述台架上放置所述GPS/INS组合导航模块、车载通信及传输模块、运动控制器、摄像装置和超声波检测模块。

3.如权利要求2中所述的基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述车轮与台架的连接处有转向机构。

4.如权利要求1～3之一所述的基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述的GPS/INS组合导航模块由GPS和INS耦合实现组合导航定位，内部封装GPS模块和IMU模块，能在隧道内无信号的环境下进行自主导航，在接受到GPS信号时进行误差分析和调整。

5.如权利要求1～3之一所述的基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述摄像装置包括两个带光源的摄像头，用于对衬砌表面进行高清摄像。

6.如权利要求1～3之一所述的基于贴壁式检测车的隧道衬砌裂缝超声波检测系统，其特征在于：所述的超声波检测模块包括超声波传感器、支架和球形保护装置，用于检测裂缝的深度和分布；所述超声波传感器采用直探头构造，可发射和接受纵波；在超声波传感器的探头处通过支架后倾斜式地连接一个球形保护装置。