[发明专利]一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车

说明书

本发明公开了一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车，包括智能履带小车主体和核心板及控制板，核心板及控制板固定置于智能履带小车主体的内部，智能履带小车主体顶端的中部固定设有距离传感器，智能履带小车主体顶端的两侧分别固定设有里程计和倾斜传感器，智能履带小车主体前端的顶部和底部分别固定安装有水平二维激光雷达和竖直二维激光雷达。本发明在轨道交通的隧道内施工中采用激光雷达智能测量技术，对隧道进行扫面测量，且激光雷达智能测量技术无需设置反射棱镜、无接触测量，能高密度、高分辨率获取扫描物体的海量点云数据，同时对环境光线、温度都要求较低，可以获得多个施工所需的参数，提高了测量的准确性。

技术领域

本发明属于轨道交通隧道断面参数测量技术领域，具体地说，涉及一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车。

背景技术

目前，隧道测量方法有很多，如钢尺收敛计测量、巴塞特收敛测量系统、测量机器人观测等，可分为接触式测量和非接触式测量两种，其中非接触式测量又包括激光测距技术、数字图像处理技术和光栅传感技术相关测量方法，接触式测量方法能够直接量测接触网施工位置，但人力、财力成本较高，测量周期较长，特别是钢尺收敛计方法还会受到测量人员人为读数的影响，因此对此类方法的研究在近几年己经趋于停滞。

现有的非接触式测量方法存在监测点数量有限、监测时间长、精度易受环境因素影响等缺点，继而无法满足发展需求。

因此，为进一步提高隧道测量方法效率的功能，需要提供一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的是常规技术中非接触式测量方法存在监测时间长以及精度易受环境因素影响的技术问题。本发明提供了一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车，相比于常规技术，可以获得多个施工所需的参数，提高了测量的准确性、节约了施工成本，同时提高了施工的精确度及效率，并节约了大量时间和人力。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案得以实现：

本发明提供了一种激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车，包括智能履带小车主体和核心板及控制板，所述核心板及控制板固定置于智能履带小车主体的内部，所述智能履带小车主体顶端的中部固定设有距离传感器，所述智能履带小车主体顶端的两侧分别固定设有里程计和倾斜传感器，所述智能履带小车主体前端的顶部和底部分别固定安装有水平二维激光雷达和竖直二维激光雷达。

作为本发明的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述智能履带小车主体履带底盘的两侧均固定设有测距模块，两个所述测距模块均与核心板及控制板电性连接。

作为本发明的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述距离传感器、里程计、倾斜传感器、二维激光雷达和竖直二维激光雷达均与核心板及控制板电性连接，所述核心板及控制板与智能履带小车主体的电源电性连接。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

1)本发明中的激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车，在轨道交通的隧道内施工中采用激光雷达智能测量技术，对隧道进行扫面测量，且激光雷达智能测量技术无需设置反射棱镜、无接触测量，能高密度、高分辨率获取扫描物体的海量点云数据，同时对环境光线、温度都要求较低，可以获得多个施工所需的参数，提高了测量的准确性、节约了施工成本。

2)本发明的激光测量轨道交通隧道断面参数智能履带小车，采用悬挂点偏移计算方法，将轨道曲线超高转化为受电弓中心的偏移距离，为接触网悬挂定位提供准确的位移参数，保证了接触网悬挂点的准确定位，提高了施工的精确度及效率，并节约了大量时间和人力。