[发明专利]一种地铁隧道安全隐患多功能检测车

权利要求书

1.一种地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：该地铁隧道安全隐患多功能检测车采用公轨两用底盘，该地铁隧道安全隐患多功能检测车采用公轨两用底盘，配置了多通道悬空探地雷达系统、裂缝探测系统和隧道表面三维信息采集系统、操作室；

沿检测车行进的方向，在检测车上依次配置实现地铁隧道表面结构三维点云数据采集的隧道表面三维信息采集系统、实现地铁隧道衬砌病害数据采集的多通道悬空探地雷达系统和实现地铁隧道表面裂缝数据采集的裂缝探测系统；

所述的多通道悬空探地雷达系统，该系统包括雷达主机控制单元、悬空雷达天线、机械臂，所述机械臂的顶端安装有悬空雷达天线；所述的隧道表面三维信息采集系统设置于多功能检测车的车头，所述机械臂与所述的隧道表面三维信息采集系统之间设有多功能检测车驾驶室以及操作室；

所述的机械臂采用液压升降，在内部控制系统的调节下，使得雷达天线距离被测面保持一定的高度；当隧道内部出现障碍物时，能将天线自动收回以实现避障的目的。

2.根据权利要求1所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车可实现检测车在公路和轨道两种不同环境下的探测应用，并且可快速完成从公路路面到轨道面的行走切换；一次轨道作业即可实现地铁隧道衬砌病害、轨道底板病害、裂缝、形变和错台等安全隐患的快速探测。

3.根据权利要求1所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的公轨两用底盘(1)，分为公路行走系统和轨道行走系统；公路行走系统负责公路路面上的安全运行，包括前置车轮(2)和后置车轮(3)，前置车轮无动力输出，仅起导向作用，后置车轮提供动力输出；轨道行走系统负责公路轨道的转换以及轨道上的安全运行，包括：前导向(4)和后导向(5)两部分组成，其中前导向为单轮对承载模式，摆臂式结构无动力输出，仅起导向作用；后导向为二轴转向架承载模式，连杆框架结构。

4.根据权利要求1所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的多通道悬空探地雷达系统还包括机械臂人工控制台(8)。

5.根据权利要求4所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的雷达主机控制单元安装在操作室内的主机机柜(14)中，主机与悬空雷达天线通过电缆线连接。

6.根据权利要求4所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的多通道悬空探地雷达系统，共有N个悬空雷达天线，2个天线安装在检测车的底部，用于探测地铁轨道底板下的病害，其余N-2个天线则分别安置于车体上方机械臂的顶端，且沿着隧道圆周方向呈均分分布，从而实现对隧道拱顶至墙角范围内衬砌病害的全覆盖探测。

7.根据权利要求4所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述雷达天线距离被测面的高度为0.3-0.6m。

8.根据权利要求4所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的机械臂人工控制台安装有操纵杆，主要用于在紧急情况下，依靠作业人员的手动调节来控制机械臂的升降高度并进行避障操作。

9.根据权利要求1所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的裂缝探测系统，该系统包括：线阵相机阵列控制单元、线阵相机(9)和支架(10)，其功能是实现地铁隧道表面裂缝的数据采集；线阵相机的个数根据相机的分辨能力以及探测的精度要求确定。

10.根据权利要求9所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的线阵相机阵列控制单元安装在操作室内的主机机柜(14)中，且与线阵相机通过电缆线连接。

11.根据权利要求9所述的地铁隧道安全隐患多功能检测车，其特征在于：所述的支架(10)安装在车体尾部，线阵相机则通过螺丝固定在支架上，且相机间呈均匀分布，从而实现对隧道拱顶至墙角范围内表面裂缝的全覆盖探测。