[发明专利]隧道数据采集设备及方法

说明书

本申请提供一种隧道数据采集设备及方法，该隧道数据采集设备包括设置于检测车上的激光扫描装置、多个相机、第一相机位置调整装置及处理单元。激光扫描装置用于采集隧道的隧道轮廓数据。处理单元用于根据隧道轮廓数据确定隧道断面的中心点位置及检测车在隧道断面上的相对位置，并根据隧道断面的中心点位置及检测车在隧道断面上的相对位置，控制第一相机位置调整装置调整多个相机与检测车的相对位置，使多个相机的图像采集中心与隧道断面的中心点重合，进而采集隧道的隧道内壁图像数据。如此，实现了多个相机的智能化自动调整，相较于现有人工调整的方式，调整速度更快，调整精度更高，且不容易出错。

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种隧道数据采集设备及方法。

背景技术

在轨道交通建设过程中，常会在山体或者地下开设隧道供列车通行，特别是在城市地铁系统中，存在大量的地下隧道，隧道本身的安全性对列车的安全行驶十分重要。

为了确保隧道的安全性，需要时常对隧道进行检查，对于形变、裂缝、渗漏水等隧道病害问题做到及时发现及时处理。在一些现有技术中，常会在隧道检测车上设置相机等图像采集设备，在隧道检测车沿隧道行进的过程中，多个相机从不同的角度采集隧道内壁图像，然后将多个相机采集的图像拼接为隧道内部的全景图或局部全景图以用于进行安全问题分析。

为了保证采集的隧道内部图像的质量和可用性，需要对多个相机的设置位置进行调整。但是，当前隧道检测车上相机的设置方式十分单一，针对不同形状的隧道需要人工进行调整，调整动作十分繁杂，需要花费的调整时间较长，并且人工调整精度较低且容易出错。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种隧道数据采集设备，包括设置于检测车上的激光扫描装置、多个相机、第一相机位置调整装置及处理单元；

所述激光扫描装置与所述处理单元连接，用于采集隧道的隧道轮廓数据；

所述第一相机位置调整装置与所述处理单元连接，用于在所述处理单元的控制下调整所述多个相机与所述检测车的相对位置；

所述处理单元用于根据所述隧道轮廓数据确定隧道断面的中心点位置及所述检测车在所述隧道断面上的相对位置，并根据所述隧道断面的中心点位置及所述检测车在所述隧道断面上的相对位置，控制所述第一相机位置调整装置调整所述多个相机与所述检测车的相对位置，使所述多个相机的图像采集中心与所述隧道断面的中心点重合，进而采集所述隧道的隧道内壁图像数据。

可选地，在上述隧道数据采集设备中，所述多个相机设置于一相机支架上，所述相机支架可相对所述检测车移动；

所述相机支架与所述第一相机位置调整装置机械连接，所述第一相机位置调整装置在所述处理单元的控制下调整所述相机支架与所述检测车的相对位置；

所述处理单元根据所述激光扫描装置采集的数据确定隧道断面的中心点位置及所述检测车在所述隧道断面上的相对位置，调整所述相机支架与所述检测车的相对位置，使所述多个相机的图像采集中心与所述隧道断面的中心点重合。

可选地，在上述隧道数据采集设备中，所述相机支架为圆形，所述多个相机的图像采集中心与所述相机支架的圆心重合，所述多个相机沿所述相机支架的圆形外沿等间距设置；

所述处理单元根据所述激光扫描装置采集的数据确定隧道断面的中心点位置及所述检测车在所述隧道断面上的相对位置，调整所述相机支架与所述检测车的相对位置，使所述相机支架的圆心与所述隧道断面的中心点重合。

可选地，在上述隧道数据采集设备中，所述隧道数据采集设备还包括分别与所述多个相机对应设置的多个第二相机位置调整装置，每个所述第二相机位置调整装置与所述处理单元连接，用于在所述处理单元的控制下调整对应相机与所述相机支架的相对位置；