CN111025418B - 一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备及作业方法 - Google Patents

Abstract

本公开公开了一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备及作业方法，控制台控制旋转伸缩装置的工作状态，每个旋转伸缩装置的末端利用可伸缩滑道装置安装雷达天线检测装置，在控制台的控制下所述旋转伸缩装置进行旋转，将安装在可伸缩滑道装置的雷达天线检测装置工作角度及工作位姿进行调节，保持检测所要求的雷达天线与隧道衬砌壁之间的固定距离；每个旋转伸缩装置上还安装有激光检测装置，在工程车移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以规避障碍并调整检测路线。本公开可接收激光检测结果，可设置检测路径并智能调整检测系统的工作姿态，实现智能化检测。

Description

一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备及作业方法

技术领域

本公开属于检测领域，尤其涉及一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备及作业方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

隧道在建设运营期间，衬砌作为主要受力结构，对隧道安全起着重要的作用。而受地质灾害、地下水、复杂载荷等方面的影响，渗水、漏泥砂、衬砌脱落、衬砌背部空洞等隧道衬砌病害频发，严重影响隧道安全运营。随着运营期隧道病害检测业务的迫切需要，地质雷达依靠其快速、高效、无损、连续、分辨率高等优点，在隧道工程质量检测和运行期间隧道病害检测中发挥了重要作用。

发明人在研究中发现，由于轨道交通隧道构造的特殊性和地质雷达对于操作环境的较高要求，目前此项技术在轨交隧道病害检测中还存在以下几方面的问题：

1、一般情况下，地质雷达操作人员会采用手持地质雷达天线的方法进行检测，而隧道衬砌表面积较大，单纯靠人工托举天线的方法难以检测整条隧道的衬砌，检测效率很低。如果需要检测的部位较高，则需利用升降平台进行检测，检测人员的安全问题也无法保障。

2、随着工业机器人技术的成熟，将机器人技术同地质雷达检测技术结合起来的地质雷达移动检测设备可以减少人工工作量，但是由于设备的不完善，设备往返检测一次只能检测衬砌的部分位置而无法覆盖隧道整体衬砌，容易造成病害误判，这对后期隧道病害诊断的准确性造成很大影响。

3、由于地质雷达设备的工作特点，雷达天线在检测过程中需要匀速移动且移动过程中雷达天线需要与隧道衬砌保持固定的距离，以获取高质量的检测结果，这一点利用现有的人工检测方式很难保证。而目前的地质雷达移动检测设备也很难完全实现检测过程中的设备稳定性。

4、轨道交通隧道的衬砌表面存在管线等障碍物，目前已知的地质雷达移动检测设备无法设置检测路径以智能规避障碍物。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本公开提供了一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，实现了在行进过程中的检测稳定性，并能覆盖整个隧道衬砌壁，保证了检测结果的准确性。

为实现上述目的，本公开的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，包括：

工程车及搭载在工程车上的控制台、若干旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置及激光检测装置；

所述控制台控制旋转伸缩装置的工作状态，每个旋转伸缩装置的末端利用可伸缩滑道装置安装雷达天线检测装置，在控制台的控制下所述旋转伸缩装置进行旋转将安装在可伸缩滑道装置的雷达天线检测装置工作角度及工作位姿进行调节，保持检测所要求的雷达天线与隧道衬砌壁之间的固定距离；

每个旋转伸缩装置上还安装有激光检测装置，在工程车移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以规避障碍并调整检测路线。

进一步的技术方案，还包括监控摄像装置，所述监控摄像装置与控制台相连，所述监控摄像装置、旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置及激光检测装置分别在不工作时位于工作箱中，工作时，控制台的控制下从工作箱中升起到指定位置。

进一步的技术方案，所述旋转伸缩装置包括依次连接的底座、第一节伸缩臂、第二节伸缩臂、第一节旋转臂及第二节旋转臂；所述第一节伸缩臂、第二节伸缩臂能够纵向伸缩，第二节伸缩臂与第一节旋转臂之间通过可旋转铰支座连接，可旋转铰支座能够带动第一节旋转臂在平面内180°旋转，第一节旋转臂及第二节旋转臂之间通过旋转轴承连接，旋转轴承能够在空间内旋转，保证第二节旋转臂在空间内的自由度，旋转齿轮轴连接第二节旋转臂和连接螺栓，连接螺栓另外一端连接可伸缩滑道装置。

进一步的技术方案，所述可伸缩滑道装置通过连接螺栓与所述旋转伸缩装置相连，所述滑道的体为弧形轨道，其上可安装多个地质雷达检测装置。

进一步的技术方案，所述雷达天线检测装置包括连接支座、减震弹簧、雷达天线固定夹具、万向轮支撑架和万向轮；

所述连接支座一端与滑道主体相连，另一端通过减震弹簧与雷达天线固定夹具底盘相连，雷达天线固定夹具用来固定地质雷达天线，万向轮安装于万向轮支撑架上，万向轮支撑架固定于雷达天线固定夹具底盘上。

进一步的技术方案，所述监控摄像装置包括主摄像头，其上有多个副摄像头，主摄像头与摄像头支架相连，摄像头支架与旋转伸缩装置结构相同。

进一步的技术方案，所述摄像头支架上设置有激光监测装置，所述工程车前端的激光检测装置和报警器，所述摄像头支架上设置有激光监测装置、工程车前端的激光检测装置和报警器构成防误触警报装置，当物体与工程车间距超过安全距离时，报警器发出警报并紧急制动。

进一步的技术方案，所述激光检测装置位于第二节旋转臂上，无线连接到控制台，其作用是在移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以保证及时规避障碍并调整检测路线。

进一步的技术方案，还包括遥控控制装置，所述遥控控制装置接收来自控制台的信号进行显示，或通过遥控控制装置设置控制台的参数。

本公开公开一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备的工作方法，包括：

开始检测前，控制旋转伸缩装置上升至指定位置，对伸缩滑道装置中的滑道主体进行伸缩调控，安装雷达天线检测装置并固定；

根据激光检测装置反馈的数据对旋转伸缩装置进行自动调节，实现对伸缩滑道装置的工作角度进行调节，之后对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，微调保证雷达天线与隧道内壁的距离维持不变；

检测过程中，激光检测装置对隧道内壁的障碍物和平滑度进行检测和反馈，当隧道内壁有大的变径、衬砌凸起、凹陷或者检测路径出现障碍物时，激光检测的反馈数据变化较大，此时控制系统调整地质雷达检测装置的基本位置以自动更新检测路径，并对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，若隧道内壁比较平滑，则激光检测数据变化不大，此时只需微调地质雷达检测装置的工作姿态。

以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

本公开控制平台可接收激光检测结果，可设置检测路径并智能调整检测系统的工作姿态，实现智能化检测。

本公开三个检测支架，单独作业的同时又相互配合，比单个支架可检测的范围更大，也更加灵活可控，使检测效率和安全性得以保证。

本公开相较于搭载单台地质雷达天线的移动检测设备，该设备一次性可搭载多台地质雷达天线设备，并可根据现场实际需要调整搭载天线的数量，单次检测就可得到相对全面准确的地质雷达数据，大大节省了检测时间并提高了检测数据准确性。

本公开激光检测装置，一方面能够检测隧道断面尺寸，以便于检测系统调整工作状态，另一方面在行进过程中实时监测隧道衬砌表面障碍物，保证及时规避障碍并调整路径。

本公开可伸缩旋转臂和可伸缩滑道保证了其适用于多种半径的隧道，可根据现场工程调整作业，根据激光检测结果找到最适合当前隧道的工作姿态。

本公开雷达天线固定夹具上的减震弹簧能够有效减轻行进过程中的颠簸导致的仪器振动，夹具下方的万向支撑架和万向轮共同作用，一方面能够保证在行驶过程中雷达天线与隧道衬砌壁保持固定的距离，另一方面减小了行进阻力，保证了设备工作的稳定性。

本公开监控摄像装置，便于现场检测时进行实时检测画面的监控，以掌握检测进程，遥控控制装置，便于远距离操作设备。防误触装置，确保检测过程中的设备安全。本公开整体构造简单，易于存放，节省空间，行驶稳定。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本移动智能检测设备的整体结构示意图；

图2为本移动智能检测设备中的工程车、控制台和工具箱组成；

图3为图1中的旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置和激光检测装置；

图4为图1中的雷达天线检测装置；

图5为图1中的监控摄像装置；

图6为图1中的遥控控制装置；

图7为本移动智能检测设备工作示意图。

其中，1工程车，1-1可替换车轮，1-2控制面板，1-3紧急制动按钮，1-4工作指示灯，1-5报警器，2控制台，2-1动力系统，2-2设备处理器，2-3计算机，3工作箱，4旋转伸缩装置，4-1底座，4-2第一节伸缩臂，4-3第二节伸缩臂，4-4旋转铰支座，4-5第一节旋转臂，4-6旋转轴承，4-7第二节旋转臂，4-8旋转齿轮轴，4-9连接螺栓，5伸缩滑道装置，6雷达天线检测装置，6-1连接支座，6-2减震弹簧，6-3固定夹具底盘，6-4万向轮支撑架，6-5雷达天线固定夹具，6-6万向轮，6-7地质雷达天线，7激光检测装置，8监控摄像装置，8-1主摄像头，8-2副摄像头，8-3摄像头支架，9遥控控制装置，9-1信号接收天线，9-2屏幕，9-3开关机按钮，9-4菜单，9-5快捷键盘。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本公开采用自动化的控制装置，保障了工作人员的安全，提高了隧道衬砌的检测效率；该设备实现了在行进过程中的检测稳定性，并能覆盖整个隧道衬砌壁，保证了检测结果的准确性；其路径设置功能使其能够智能规避障碍物并自动记录和更新检测路径，提高了检测效率。该设备在轨交隧道衬砌病害检测中具有较强的实用性。检测结果为：最终获得dzt格式的地质雷达检测数据，后期根据其波形判断隧道衬砌背后空洞等病害。

实施例1

本实施例公开了一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，如图1所示，包括，工程车1，控制台2，工作箱3，旋转伸缩装置4，伸缩滑道装置5，雷达天线检测装置6，激光检测装置7，监控摄像装置8，遥控控制装置9。

如图2所示，所述的工程车1，用于固定及承载整个系统并实现在轨道上移动，控制台和工作箱固定在工程车上。其中可替换车轮1-1可根据所测隧道轨道的不同尺寸进行更换，控制面板1-2位于工程车前部，是工程车的控制系统，可通过直接在控制面板操作来控制工程车的开关、行进速度和检测路径等，紧急制动按钮1-3便于突发状况时对车进行人工紧急制动，工作指示灯1-4当正常工作时绿灯亮起，衬砌壁上有障碍需调整作业姿态时黄灯亮起，工程车1前方遇到障碍物时报警器1-5当发出警报，激光检测装置7安装在工程车前端；

控制台2如图2所示，本设备的动力系统2-1，用以提供设备行进、支架伸缩和旋转等需要的动力，设备处理器2-2，也是设备的中枢系统，连接设备各个模块(包括工程车、工作箱、旋转伸缩装置、伸缩滑道装置、雷达天线检测装置、激光检测装置、监控摄像装置这7个模块)，用以控制整个设备的作业流程，计算机2-3，用以监控该设备内部各模块的工作状态，便于设备检修。设备工作箱3，安装于工程车上部，其盖子可以开合，用于收纳检测系统的整体支架部分，以节省存放空间。

具体实施例中，工作箱内安装有小电机，连接工具箱和控制台，在控制面板或者遥控控制装置下达指令后，通过控制台启动电机实现工具箱盖子的开合。

底座与控制台连接，两节伸缩臂呈圆柱形并能纵向伸缩以调节伸缩臂的纵向高度，两节旋转臂通过旋转铰支座与伸缩臂连接，使旋转臂可在平面内转动，两节旋转臂之间通过可旋转轴承连接，以实现自由调整旋转角度的功能。

具体实施例中，如图3所示，支架系统由旋转伸缩装置4和可伸缩滑道装置5组成，支架系统位于工作箱内，受控制台的指令控制进行工作。控制台的指令下达给支架系统底座内的电机，通过电机控制控制整个支架系统的伸缩和旋转。其中，底座4-1内包含支架运作所需的电动机，提供整个支架系统工作所需的动力，第一节伸缩臂4-2和第二节伸缩臂4-3连接在底座上，可纵向伸缩，可旋转铰支座4-4，用以连接第二节伸缩臂4-3和第一节旋转臂4-5，并能够在平面内180°旋转，旋转轴承4-6连接第一节旋转臂4-5和第二节旋转臂4-7，并能够在空间内旋转，保证了第二节旋转臂4-7在空间内的自由度，旋转齿轮轴4-8连接第二节旋转臂4-7和连接螺栓4-9，连接螺栓另外一端连接可伸缩滑道装置5，旋转齿轮轴4-8保证滑道能在指令控制下自由调整作业角度，滑道主体为弧形轨道，空间内可旋转，长度可自由伸缩，以配合旋转伸缩臂更改检测路线和范围。其上可安装多个地质雷达检测装置。激光检测装置7安装在第二节旋转臂4-7上。

如图4所示，雷达天线检测装置中，包括连接支座、减震弹簧、雷达天线固定夹具、万向轮支撑架和万向轮。

连接支座连接检测装置和滑道主体，使装置能在滑道上移动；减震弹簧实现连接支座和检测装置的连接，是为了避免在移动过程中检测装置与隧道衬砌面的脱离并减轻颠簸和振动对检测设备带来的影响；雷达天线固定夹具通过螺栓与支座连接，用来固定地质雷达天线；万向轮安装于支撑架上，支撑架长度可伸缩，其上安装固定卡扣，确定检测路线后，万向轮将固定行驶方向，其作用是保持检测所要求的雷达天线与隧道衬砌壁之间的固定距离，并及时规避检测障碍更新检测路径。该检测装置便于拆卸和安装，可根据实际需要安装相应数量的装置。

具体是，连接支座6-1将其连接到可伸缩轨道5上，具体连接支座6-1可通过螺栓连接到弧形轨道上，减震弹簧6-2位于连接支座6-1和固定夹具底盘6-3之间，减轻设备颠簸和振动对检测设备的影响，其具备的弹性可伸缩特性能够避免整个地质地质雷达检测装置与隧道衬砌壁的脱离，万向轮支撑架6-4固定于夹具底盘6-3上，支撑架可伸缩，其上安装万向轮6-6，在检测前根据检测要求人工调整可伸缩支架的伸缩长度以调整雷达天线6-7与隧道衬砌内壁的距离。另外轮子可以减小行进过程中的阻力，雷达天线固定夹具6-5固定于固定夹具底盘6-3上，用于固定地质雷达天线6-7设备。

激光检测装置位于每个第二旋转臂上雷达天线检测装置的下方，无线连接到控制台，其作用是在移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以保证及时规避障碍并调整检测路线。

防误触警报装置包括摄像头支架上的激光监测装置、工程车前端的激光检测装置和报警器。为了避免在行进过程中误触到隧道中的车或检测人员，当物体与工程车间距超过安全距离时，报警器发出警报并紧急制动。

如图5所示，监控摄像装置中，位于工作箱中，其支架部分与地质雷达检测装置的支架部分相同，位于后部以方便监测整个工程车在行进时的作业过程，其监控画面可以在遥控控制装置上实时观看。

主摄像头8-1，其上有4个副摄像头8-2，全方位监控整个设备的作业过程，保证其作业安全性和检测结果的准确性，摄像头支架8-3，其构造与旋转伸缩装置4相同。激光扫描装置7安装在摄像头支架8-3上。

如图6所示，遥控控制装置9中，信号接收天线9-1，用于接收来自控制台的信号，屏幕9-2，用于显示，开关机按钮9-3控制遥控装置的开关机，菜单9-4用于设置及控制本检测设备的各模块参数，快捷键盘9-5可以快捷到达每个指定模块的设置界面。

实施例2：本公开的轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备的工作方法是：

1.开始检测前，将地质雷达天线6-7安装到雷达天线固定夹具6-5中，此时雷达天线检测装置6装备完整。

2.将工程车1置于轨道上，通过遥控控制装置9或控制面板1-1将工作箱3的盖子打开，并通过控制第一节伸缩臂4-2和第二节伸缩臂4-3将其内部的摄像头支架和三个雷达支架系统从工作箱3中初步升起，初步升起的高度应达到方便检测人员安装雷达天线的位置。之后根据现场需要和测线路径对伸缩滑道装置5中的滑道主体进行伸缩调控，安装相应数量的雷达天线检测装置6后利用固定卡扣将装置固定。

支架系统的底座中有分别控制各节伸缩臂的小电机，电机连接控制台与系统各部分，控制台指令下达给电机后，控制其旋转或者伸缩。

3.利用遥控控制装置9或者工程车1前端的控制面板1-1输入所检测隧道的基本情况，例如隧道半径、拱顶高度、隧道长度等，然后输入检测参数，例如检测路径、检测路线数量即安装地质雷达的台数等。

4.打开激光检测装置7，利用遥控控制装置9或者控制面板1-1开启工程车的自动控制系统，自动控制系统将根据所输入的参数和激光检测装置7的反馈数据对三个支架系统进行自动调节。首先，通过操作将支架中的第一节伸缩臂4-2和第二节伸缩臂4-3固定到适当位置，这个位置要保证模块6雷达检测装置中的6-6万向轮能够接触到隧道内壁，之后将根据隧道的半径和拱顶高度等参数对旋转铰支座4-4和旋转轴承4-6进行旋转角度的调节，此处参照的参数主要是隧道半径、拱顶高度和安装地质雷达天线的台数。以这些参数作为支架系统的调节参照，保证每台地质雷达天线检测装置中的6-6万向轮处于正确的检测线路上并完全贴紧隧道壁，利用其带动第一节旋转臂4-5和第二节旋转臂4-7运动，并最终确定适当位置，其中第一节旋转臂4-5只在竖向平面内旋转，旋转轴承4-6可在空间内旋转。然后系统通过控制旋转齿轮轴4-8的旋转对伸缩滑道装置5的工作角度进行调节，之后对雷达检测装置6的工作位姿进行微调，使减震弹簧6-2处于压紧状态，微调万向轮支撑架6-4使万向轮6-6与隧道内壁完全贴紧以保证雷达天线6-7与隧道内壁的距离维持不变，并根据测线方向固定万向轮6-6的朝向。然后根据三个支架系统的位置调整监控摄像装置8的位置，确保良好的监控视角。

输入的隧道半径、拱顶高度等参数作为支架系统调节工作位姿的参照和定位。

首先将参数输入到系统中并传输给控制台，控制台接收参数后生成指令参照。

当控制台接收到自动控制系统开启的指令之后，根据之前生成的指令参照，控制支架系统中的电机运行以调节支架系统的高度和角度。

5.设备各个模块工作位姿全部固定之后，工程车1前部的工作指示灯1-4绿灯亮起，完成准备工作。如图7所示。

6.根据雷达天线的采样频率和现场检测要求确定工程车1的前进速度并输入系统，开始检测。检测过程中，位于第二节旋转臂4-7上的激光检测装置7对隧道内壁的障碍物和平滑度进行检测和反馈。当隧道内壁有大的变径、衬砌凸起、凹陷或者检测路径出现障碍物时，激光检测的反馈数据变化较大，工程车1前部的工作指示灯1-4黄灯亮起，此时控制系统将通过控制旋转铰支座4-4、旋转轴承4-6和旋转齿轮轴4-8带动第二节旋转臂4-3和第一节旋转臂4-5以及可伸缩滑道5来调整地质雷达检测装置6的基本位置以自动更新检测路径，并通过控制万向轮支撑架6-4的伸缩和万向轮6-6的朝向对地质雷达检测装置6的工作位姿进行微调，调整完成后工作指示灯1-4绿亮起；若隧道内壁比较平滑，则激光检测数据变化不大，此时系统只需通过控制万向轮支撑架6-4的伸缩和万向轮6-6的朝向微调地质雷达检测装置6的工作姿态。

雷达天线检测获得dzt格式的地质雷达检测数据，后期根据其波形判断隧道衬砌背后是否有空洞等病害。

自动更新检测路径具体实现过程：

当隧道内壁有大的变径、衬砌凸起、凹陷或者检测路径出现障碍物时，位于该检测线路上的雷达天线检测装置6要规避障碍，所以需更新雷达天线检测路径。检测过程中，激光检测的数据反馈到模块2控制台，并可以在计算机2-3和遥控控制装置9中观测，当激光检测数据的变化范围超过系统预置阈值时，控制台将下达指令控制电机运作调整支架系统和雷达检测装置的工作位姿更新检测路径以规避障碍。

7.检测过程中，工程车1前端和摄像头支架8-3上的两个激光检测装置7反馈工程车1前进路径上的障碍物，当出现障碍时，激光装置反馈数据变化较大，报警器1-5当发出警报，此时通过操作遥控控制装置9避开障碍或人工清理后继续工作。若障碍物突然出现则启动紧急制动系统或紧急制动按钮1-3进行紧急制动。

8.完成整个检测过程后，雷达天线的三个支架按照步骤2的相反方向进行回收，支架回收到指定位置后，将雷达天线检测装置6从伸缩滑道上拆卸下来，将雷达天线6-7从雷达天线固定夹具6-5中取出后，关闭检测系统，工程车1离开轨道。

支架系统中位于旋转臂上的激光检测装置用于检测雷达天线在衬砌壁上行驶时的障碍，当反馈数据的变化范围超过预置阈值时更新雷达天线的检测路径。模块工程车1的控制面板上的激光检测装置和摄像头支架上的两个激光检测装置用来检测工程车前进道路上的障碍物。当反馈数据的变化范围超过预置阈值时会触发工程车的报警装置。

两组激光检测设备的工作原理相同，但是系统中预置的阈值不同，为整个系统中两个不同的模块服务。

本实施例子雷达天线检测装置中的雷达天线固定夹具由非金属复合材料制成，通过螺栓与支座连接。

本实施例子雷达天线检测装置中的万向轮支撑架由非金属复合材料制成，比雷达天线固定夹具的开合半径大，长度可伸缩，安装万向轮后，维持雷达天线与隧道衬砌壁的固定距离。

本公开实现了行进过程中的检测稳定性，保证了隧道内壁检测的全面性以及检测结果的准确性，提高检测效率的同时也保障了设备和工作人员的安全。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，包括：

工程车及搭载在工程车上的控制台、若干旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置、监控摄像装置及激光检测装置；

所述控制台控制旋转伸缩装置的工作状态，每个旋转伸缩装置的末端利用可伸缩滑道装置安装雷达天线检测装置，在控制台的控制下所述旋转伸缩装置进行旋转将安装在可伸缩滑道装置的雷达天线检测装置工作角度及工作位姿进行调节，保持检测所要求的雷达天线与隧道衬砌壁之间的固定距离；所述可伸缩滑道装置通过连接螺栓与所述旋转伸缩装置相连，所述滑道为弧形轨道，其上可安装多个地质雷达检测装置；

所述雷达天线检测装置包括连接支座、减震弹簧、雷达天线固定夹具、万向轮支撑架和万向轮；所述连接支座一端与滑道主体相连，另一端通过减震弹簧与雷达天线固定夹具底盘相连，雷达天线固定夹具用来固定地质雷达天线，万向轮安装于万向轮支撑架上，万向轮支撑架固定于雷达天线固定夹具底盘上，雷达天线固定夹具固定于固定夹具底盘上，用于固定地质雷达天线设备；

每个旋转伸缩装置上还安装有激光检测装置，在工程车移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以规避障碍并调整检测路线；所述监控摄像装置的摄像头支架上设置有两个激光检测装置，所述工程车前端设置有激光检测装置，工程车前端的激光检测装置和摄像头支架上的两个激光检测装置用来检测工程车前进道路上的障碍物。

2.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述监控摄像装置与控制台相连，所述监控摄像装置、旋转伸缩装置、可伸缩滑道装置、雷达天线检测装置及激光检测装置分别在不工作时位于工作箱中，工作时，控制台的控制下从工作箱中升起到指定位置。

3.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述旋转伸缩装置包括依次连接的底座、第一节伸缩臂、第二节伸缩臂、第一节旋转臂及第二节旋转臂；所述第一节伸缩臂、第二节伸缩臂能够纵向伸缩，第二节伸缩臂与第一节旋转臂之间通过可旋转铰支座连接，可旋转铰支座能够带动第一节旋转臂在平面内180°旋转，第一节旋转臂及第二节旋转臂之间通过旋转轴承连接，旋转轴承能够在空间内旋转，保证第二节旋转臂在空间内的自由度，旋转齿轮轴连接第二节旋转臂和连接螺栓，连接螺栓另外一端连接可伸缩滑道装置。

4.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述可伸缩滑道装置包括滑道主体及设置在滑道主体上的固定卡扣。

5.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述监控摄像装置包括主摄像头，其上有多个副摄像头，主摄像头与摄像头支架相连，摄像头支架与旋转伸缩装置结构相同。

6.如权利要求5所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述摄像头支架上设置有激光检测装置，所述工程车前端的激光检测装置和报警器，所述摄像头支架上设置有激光检测装置、工程车前端的激光检测装置和报警器构成防误触警报装置，当物体与工程车间距超过安全距离时，报警器发出警报并紧急制动。

7.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，所述激光检测装置位于第二节旋转臂上，无线连接到控制台，其作用是在移动过程中实时监测隧道衬砌表面的障碍物，以保证及时规避障碍并调整检测路线。

8.如权利要求1所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，还包括遥控控制装置，所述遥控控制装置接收来自控制台的信号进行显示，或通过遥控控制装置设置控制台的参数。

9.一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备的工作方法，采用了权利要求1-8中任一项所述的一种轨道交通隧道地质雷达移动智能检测设备，其特征是，包括：

开始检测前，控制旋转伸缩装置上升至指定位置，对伸缩滑道装置中的滑道主体进行伸缩调控，安装雷达天线检测装置并固定；

根据激光检测装置反馈的数据对旋转伸缩装置进行自动调节，实现对伸缩滑道装置的工作角度进行调节，之后对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，微调保证雷达天线与隧道内壁的距离维持不变；

检测过程中，激光检测装置对隧道内壁的障碍物和平滑度进行检测和反馈，当隧道内壁有大的变径、衬砌凸起、凹陷或者检测路径出现障碍物时，激光检测的反馈数据变化较大，此时控制系统调整地质雷达检测装置的基本位置以自动更新检测路径，并对地质雷达检测装置的工作位姿进行微调，若隧道内壁比较平滑，则激光检测数据变化不大，此时只需微调地质雷达检测装置的工作姿态。

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