[发明专利]管道的扫描方法、扫描装置、雷达爬行器和电子设备

说明书

本发明提供一种管道的扫描方法、扫描装置、雷达爬行器和电子设备，其中所述扫描方法包括：通过爬行器的雷达获取目标管道的回波信号；基于所述回波信号，确定所述目标管道的圆心；基于所述圆心，控制所述爬行器的目标镜头的姿态；在所述目标镜头中心与所述圆心重合的情况下，通过所述雷达扫描所述目标管道。本发明的扫描方法，通过回波信号拟合目标管道圆心，使爬行器能自动调整目标镜头的位置使目标镜头中心与圆心保持重合，进而确保爬行器的目标镜头能沿着管道中心走行，显著提高了爬行器的智能化程度，优化了扫描效果。

技术领域

本发明涉及激光雷达成像技术领域，尤其涉及一种管道的扫描方法、扫描装置、雷达爬行器和电子设备。

背景技术

在对管道进行检测时，通常将安装有雷达结构件的爬行器放到管道中，通过爬行器带动雷达在管道内爬行以发射激光扫描管道内部，并基于回波信号构建管道内部的二维图像，进而实现管道检测。而现有技术中，主要是通过摄像头获取管道内图像，人工基于图像信息控制爬行器的位姿；或者是通过在爬行器上加装摆锤或弹性装置使爬行器自动适应管道的内径。但现有技术只考虑了爬行器在管道内走行时爬行器中走行机构与管道结构的相互匹配性，智能化程度较低，且不能使爬行器的镜头沿管道中心走行。

发明内容

本发明提供一种管道的扫描方法、扫描装置、雷达爬行器和电子设备，用以解决现有技术中爬行器的镜头不能沿管道中间走行的缺陷，实现爬行器的镜头沿管道中间走行。

本发明提供一种管道的扫描方法，包括：

通过爬行器的雷达获取目标管道的回波信号；

基于所述回波信号，确定所述目标管道的圆心；

基于所述圆心，控制所述爬行器的目标镜头的姿态；

在所述目标镜头中心与所述圆心重合的情况下，通过所述雷达扫描所述目标管道。

根据本发明提供的一种管道的扫描方法，所述基于所述回波信号，确定所述目标管道的圆心，包括：

基于所述回波信号，确定所述目标管道的轮廓特征；

基于所述轮廓特征，确定所述轮廓的圆心。

根据本发明提供的一种管道的扫描方法，所述基于所述圆心，控制所述爬行器的目标镜头的姿态，包括：

基于所述圆心的横向坐标和所述目标镜头中心的横向坐标，控制所述爬行器横向移动；

基于所述圆心的纵向坐标和所述目标镜头中心的纵向坐标，控制与所述目标镜头相连的抬升机构纵向移动。

根据本发明提供的一种管道的扫描方法，在所述通过爬行器的雷达获取目标管道的回波信号之前，还包括：

基于第一平面与所述目标管道的横截面，确定所述第一平面与所述目标管道的横截面之间的位置关系，其中，所述第一平面垂直于所述目标镜头的光轴且通过所述雷达；

在所述第一平面与所述目标管道的横截面不平行的情况下，确定二者之间的夹角数据；

所述通过爬行器的雷达获取目标管道的回波信号，包括：

基于所述夹角数据，调整所述爬行器的姿态使所述第一平面与所述目标管道的横截面平行；

通过爬行器的雷达获取目标管道的回波信号；

或者，所述基于所述回波信号，确定所述目标管道的圆心，还包括：

基于所述回波信号和所述夹角数据，确定所述目标管道的轮廓特征；

基于所述轮廓特征，确定所述轮廓的圆心。

根据本发明提供的一种管道的扫描方法，在所述基于所述圆心，控制所述爬行器的目标镜头的姿态之后，还包括：