[发明专利]自走行铁路隧道评估检修平台及方法

说明书

本发明公开了一种自走行铁路隧道评估检修平台及方法，其中该平台包括：自走行载体，包括主控室和作业装置间；检修作业装置，设置于作业装置间中，用于将搭载的地质雷达天线，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据；检测数据评估系统，设置于主控室中，用于进行数据分析，得到铁路隧道评估结果；自动化主控系统，设置于主控室中，用于对检修作业装置进行避障操作。本发明可智能化实现进行铁路隧道评估检修的避障操作，实现隧道检测、维修、评估一体化的综合作业模式。

技术领域

本发明涉及隧道综合检测技术领域，尤其涉及自走行铁路隧道评估检修平台及方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

铁路隧道综合检测及评估是保证行车安全的重要预防措施之一，隧道的综合检测涉及的项目通常包括隧道衬砌混凝土强度、内部缺陷及表观病害、限界、仰拱上拱变形及病害等等。

目前，衬砌混凝土强度检测方式为原位检测，其它项目可进行车载式检测。当前隧道衬砌内部缺陷无损检测主流技术，主要依靠地质雷达，衬砌表观及仰拱病害；而快速检测的主流技术是相机成像或激光成像，限界及仰拱上拱变形的主流技术是激光扫描。

现阶段已研制出普速、高速铁路的隧道检查车，在检测自动化上有了显著改观，利用多套机械臂承载地质雷达伸展到目标位置后，随车辆运行进行隧道衬砌内部缺陷探测，并加装CCD线阵相机实现了对铁路隧道衬砌的表观病害检测，且具备自动化检测的能力，但仍存在铁路隧道评估检修难以实现自动化避障、无牵引动力、车辆与检测装备无法联动、检测仪器集成度不高、检测装备工况自适应性不足且不具备养修功能的问题，实现隧道综合检测评估需要多套系统协同且创新点不足，受复杂环境的干涉性无法规避，效率并未实现本质提高，设备技术指标未实现根本突破，智能特性仍然不强。

发明内容

本发明实施例提供一种自走行铁路隧道评估检修平台，用以智能化实现进行铁路隧道评估检修的避障操作，实现隧道检测、维修、评估一体化的综合作业模式，该自走行铁路隧道评估检修平台包括：

自走行载体，包括位于两端的车辆控制室、和两端车辆控制室之间的：主控室和作业装置间；

检修作业装置，设置于作业装置间中，用于将搭载的地质雷达天线，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收地质雷达天线的铁路隧道雷达检测数据；以激光CCD表观成像技术，对铁路隧道衬砌进行表观成像检测，得到铁路隧道表观成像数据；对路隧道衬砌进行隧道限界断面扫描，得到铁路隧道限界断面检测轮廓数据；

检测数据评估系统，设置于主控室中，用于对铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据进行数据分析，得到铁路隧道评估结果；根据铁路隧道评估结果，发出与铁路隧道评估结果相对应的铁路隧道检修指令；

自动化主控系统，设置于主控室中，用于根据铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据，计算实时自走行载体前进方向的障碍物信息，并对检修作业装置进行避障操作。

本发明实施例还提供一种自走行铁路隧道评估检修方法，用以智能化实现进行铁路隧道评估检修的避障操作，实现隧道检测、维修、评估一体化的综合作业模式，该方法包括：

检修作业装置将搭载的地质雷达天线，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收地质雷达天线的铁路隧道雷达检测数据；以激光CCD表观成像技术，对铁路隧道衬砌进行表观成像检测，得到铁路隧道表观成像数据；对路隧道衬砌进行隧道限界断面扫描，得到铁路隧道限界断面检测轮廓数据；