履帶式道面自主檢測機器人系統及檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種履帶式道面自主檢測機器人系統，包括履帶式機器人和遠程監控輔助系統，履帶式機器人和遠程監控輔助系統之間通過無線通訊方式傳輸信息，履帶式機器人上設有控制系統、無損檢測系統和操作機構，操作機構安裝在履帶式機器人上，無損檢測系統和操作機構相連，控制系統和操作機構電連接，控制系統和無損檢測系統電連接；無損檢測系統包括電阻率儀，操作機構包括伸縮機構，電阻率儀和所述伸縮機構相連。本發明還公開了一種道面檢測方法。采用本發明的機器人系統能夠實現智能化檢測，由于無需人工駕駛，提高了檢測安全性和檢測數據的準確性；集成多種無損檢測傳感器于一體，可一次性實現路面及其內部狀況的全面評估，檢測效率大幅提升，也減少了對道路通行性的影響。
【專利說明】
履帶式道面自主檢測機器人系統及檢測方法
技術領域
[0001]本發明涉及道面檢測裝置及方法，特別是涉及一種履帶式道面自主檢測機器人系統及檢測方法。
【背景技術】
[0002]高速公路建成以后，為了保證通行安全性和效率，需要定期檢修養護。隨著中國高速公路通車里程的快速增長、道路服務年限的增加，高速公路已進入建設與養護并重的時期，2000年以前建成的I萬多公里高速公路已全面進入大修期，2008年底以前建成的5萬多公里高速公路也普遍進入缺陷責任期后的正常維修養護期，養護行業整體人員規模增長迅速。隨著交通部“十二五公路養護管理發展綱要”將大中修比例由13%提升到17%，比例提升接近30%，2015年需要接受大中修養護的高速公路就接近1.3萬公里。
[0003]高速公路養護包括路基養護、路面養護、橋涵養護、通道養護、隧道養護、標志標線養護、房屋養護、機電設施養護等等，其中路面養護是高速公路養護的重要內容。路面養護的前提是對路面狀況的檢測與評估。目前，路面狀況檢測評估主要靠人工目測，這主要靠經驗，檢測準確性差。替代方式是使用人工持儀器檢測，這比目測數據準確性要好，但也存在以下幾方面的問題:一是手工采集數據易受人工操作錯誤的影響，數據準確性得不到保障，且人身安全得不到保障；二是人工檢測的速率低，需要大量的人力，勞動強度大且效率低下，檢測時間長，影響通行效率;三是人工檢測只能是單一儀器，一次只能檢測一種缺陷，不能對路面狀況進行全面評估。
[0004]因此，結合現代科學技術的發展，提供一種能對路面狀況進行綜合檢測與評估的自動化系統顯得尤為必要。目前已經有可以對道路表面狀況進行檢測的多功能檢測車，可以用于高速公路和一般公路上信息資料的即時收集(實時位置、路面平整度、紋理、路面車轍狀況、道路幾何數據、全球定位系統、道路景觀和路面破損狀況的圖象等)，并進行計算機即時和延后處理。但是該類型檢測車的缺點是仍然需要人工操控和人工判斷，不能滿足某些檢測工藝對運動控制的要求(如每隔一定距離就停下來)，不能自主檢測和對數據進行融合進而自動評估，且只能檢測道路表面的狀況，不能檢測道路表面以下的狀況。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于，提供一種履帶式道面自主檢測機器人系統，采用自動化式的設計理念，通過機器人采集路面狀況信息，能夠大大地提高檢測效率，并且檢測標準相同，數據準確性較高。本發明同時還提供了一種道面檢測方法，通過控制系統對機器人進行實時控制，能夠提高檢測效率和檢測結果準確度。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案:
[0007]—種履帶式道面自主檢測機器人系統，包括履帶式機器人和遠程監控輔助系統，履帶式機器人上設有控制系統、無損檢測系統和操作機構，操作機構安裝在履帶式機器人上，無損檢測系統和操作機構相連，控制系統和操作機構電連接，控制系統和無損檢測系統電連接;無損檢測系統包括電阻率儀，操作機構包括伸縮機構，電阻率儀和所述伸縮機構相連;遠程監控輔助系統包括控制機柜、操作臺和監控屏幕，操作臺和監控屏幕均和控制機柜電連接;履帶式機器人和遠程監控輔助系統之間通過無線通訊方式傳輸信息。其中，電阻率儀用于檢測路面混凝土和鋼筋的腐蝕狀況，伸縮機構用于控制電阻率儀的形態。非使用狀態下，伸縮機構處于收縮狀態，一方面可以減小整體的占用空間，另一方面也可以防止電阻率儀由于碰撞發生損傷;使用狀態下，伸縮機構可以將電阻率儀位移至指定的位置，并擺放成指定的角度，以便于提高電阻率儀的檢測數據精確度。遠程監控輔助系統具有遠程控制的功能，能夠將采集到的檢測數據發送給外部顯示裝置，用于機器人運行狀態的監控和必要時對機器人動作的人工干預(移動平臺及操作機構的啟停等)，以及無損檢測數據的存儲和處理。
[0008]為了提高本機器人系統的檢測效率，無損檢測系統還包括沖擊回波儀和超聲波儀，超聲波儀和伸縮機構相連。其中，沖擊回波儀用于檢測路面內部橫向裂紋;超聲波儀產生的超聲波具有較強的穿透能力，能夠檢測路面以下的地質情況，為綜合分析提供參考。無損檢測系統還包括探地雷達，探地雷達和伸縮機構相連。其中，探地雷達用于檢測路面內部惡化狀況。無損檢測系統還包括第一激光測量儀，第一激光測量儀和伸縮機構相連。其中，第一激光測量儀用于檢測路面平整度和宏觀紋理。無損檢測系統還包括第二激光測量儀，第二激光測量儀和伸縮機構相連。其中，第二激光測量儀用于檢測路面車轍深度。無損檢測系統還包括高清相機和全景相機，高清相機和全景相機均和伸縮機構相連。本發明機器人系統集成多種無損檢測傳感器于一體，可一次性實現路面(包括內部)狀況的全面評估，為評估路面狀況提供多種可參考數據，并且檢測效率大幅提升，也減少了對道路通行性的影響。
[0009]通過采用伸縮機構，在機器人非運行時，無損檢測系統的各元件都收置于機器人體內，防止各元件發生磨損、碰撞、損壞，從而提高設備的使用壽命。
[0010]作為其中一種可實施方式，履帶式機器人上安裝有履帶、減速機構、驅動電機和電源裝置，驅動電機通過減速機構和履帶相連，電源裝置和驅動電機電連接，驅動電機和所述控制系統電連接。
[0011]所述控制系統包括導航傳感系統和機器人控制箱，導航傳感系統包括全球定位系統、陀螺儀、編碼器和避障激光雷達。采用基于全球定位系統、陀螺儀、編碼器以及避障激光雷達多傳感數據融合的導航方案，實現了室外厘米級的高精度導航和檢測數據的位置標定，可以極大地提尚檢測的準確性。
[0012]其中，所述伸縮機構是直線氣缸和/或多級伸縮機構。為了使本機器人系統結構更加緊湊，所述伸縮機構還可以采用另一種形式的結構，即由直線氣缸和連桿構成，直線氣缸安裝在所述履帶式機器人上，連桿與所述直線氣缸鉸接。
[0013]本發明還公開了一種道面檢測方法，包括下述步驟:
[0014]S1:控制履帶式機器人移動至道面指定的位置；
[0015]S2:人工確定(采用現有技術手段，如差分GPS系統等)待檢測區域的關鍵點坐標，并設定道面的檢測區域；
[0016]S3:履帶式機器人根據待檢測區域形狀尺寸自主規劃道面檢測路徑；
[0017]S4:控制履帶式機器人沿所述道面檢測路徑移動，每隔0.5-10m停下進行路面及內部狀況檢測，并采集公路狀況信息；
[0018]S5:將采集到的公路狀況信息發送至遠程監控輔助系統進行實時監控分析或延后分析。
[0019]步驟S3所述檢測路徑采用下述方法進行規劃:測量道面檢測區域的長和寬(矩形路面)或關鍵點坐標進而擬合出待檢測區域的形狀和尺寸(非矩形路面)，控制履帶式機器人沿S形路線移動從而對道面檢測區域進行全面檢測。所述對道面檢測區域進行全面檢測是指，履帶式機器人沿測量道面檢測區域的長或寬的方向逐行移動，并且每次前移機器人單次的檢測寬度，從而對路面進行全面檢測(圖示請見圖10)。
[0020]上面所述公路狀況信息包括路面混凝土和鋼筋的腐蝕狀況、和/或路面各層的厚度、和/或路面內部裂紋、和/或路面以下的滲水情況、和/或路面以下的空洞情況、和/或路面的承載能力、和/或路面平整度和宏觀紋理、和/或路面車轍深度、和/或路面的地表圖像、和/或履帶式機器人周圍的路面全景。
[0021 ]與現有技術相比，本發明的優點如下:
[0022]1、本發明的履帶式道面自主檢測機器人系統采用履帶式移動平臺、高精度室外導航系統、集成式無損檢測系統及多數據融合系統，可實現路面及其內部狀況的自主高效檢測，檢測效率、經濟性和安全性大幅提升，系統綜合性能好；
[0023]2、本發明采用“宏觀遙控、微觀自主、遠程監控”的控制方式，可自主規劃檢測路徑、實施檢測作業，具備檢測參數設置及在線調整功能;采用全景相機實現機器人工作環境和狀態監控，完成檢測前起始點宏觀操作及檢測過程的必要人工干預;具備宏觀微觀檢測監控及自主運行功能，實現了智能化檢測，同時由于無需人工駕駛，提高了檢測安全性；
[0024]3、本發明采用基于GPS、陀螺儀、編碼器以及激光雷達多傳感數據融合的導航方案，實現了室外厘米級的高精度導航和檢測數據的位置標定，極大地提高了檢測數據的準確性；
[0025]4、本發明集成多種無損檢測傳感器于一體，可一次性實現路面(包括內部)狀況的全面評估，檢測效率大幅提升，也減少了對道路通行性的影響；
[0026]5、本發明實現了檢測數據的自動分析和融合，檢測結果直觀可視，檢測效率大幅提升，且可實現道路狀態的長期動態檢測，在此基礎上可實現更有預見性的檢修養護；
[0027]6、本發明操作機構根據檢測工藝需要定制設計，可保證檢測效果，提升了檢測的準確性；
[0028]7、本發明移動平臺采用雙履帶結構，可原地轉向，對路面狀況的適應性好，可以適應各種不同的路面，擴展了該機器人的適用范圍。
[0029]8、本發明所述的履帶式道面自主檢測機器人系統還可采用多機器人協同工作模式，可進一步提升檢測效率。
【附圖說明】
[0030]圖1是履帶式機器人的一種實施例的運行狀態結構示意圖；
[0031 ]圖2是履帶式機器人非運行狀態的結構示意圖；
[0032]圖3是本發明的基本控制原理示意圖；
[0033]圖4是無損檢測系統一種實施例的布置方式示意圖；
[0034]圖5是伸縮機構一種實施例的結構不意圖；
[0035]圖6是伸縮機構另一種實施例的結構示意圖；
[0036]圖7是伸縮機構再一種實施例的結構示意圖；
[0037]圖8是本發明的一種實施例的控制架構圖；
[0038]圖9是含遠程監控輔助系統結構示圖的機器人系統整體示意圖；
[0039]圖10是履帶式機器人工作模式示意圖。
[0040]附圖標記:1-履帶式機器人，2-伸縮機構，3-操作機構，4-全景相機，5-履帶，6_超聲波儀，7-第一激光測量儀，8-第二激光測量儀，9-電阻率儀，10-探地雷達，11-高清相機，12-直線氣缸，13-連桿，14-操作臺，15-監控屏幕，16-改裝車，17-電源裝置，18-控制機柜，19-無損檢測系統，20-控制系統，21-遠程監控輔助系統。
[0041]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步的說明。
【具體實施方式】
[0042]本發明的實施例1:如圖1、圖2、圖3和圖9所示，一種履帶式道面自主檢測機器人系統，包括履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21，履帶式機器人I上設有控制系統20、無損檢測系統19和操作機構3，操作機構3安裝在履帶式機器人I上，無損檢測系統19和操作機構3相連，控制系統20和操作機構3電連接，控制系統20和無損檢測系統19電連接;無損檢測系統19包括電阻率儀9，操作機構3包括伸縮機構2，電阻率儀9和所述伸縮機構2相連;遠程監控輔助系統21包括控制機柜18、操作臺14和監控屏幕15，操作臺14和監控屏幕15均和控制機柜18電連接;履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21之間通過無線通訊方式傳輸信息。其中，伸縮機構2用于控制履帶式機器人由運行狀態至非運行狀態之間的自由轉換，運行狀態下將無損檢測系統19的各單元擺放至有利于發揮各單元作用的位置。本實施例中，連接電阻率儀9的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I的前側，采用圖5所示結構的伸縮機構2。
[0043]如圖4所示:無損檢測系統19還包括沖擊回波儀和超聲波儀6，超聲波儀6和伸縮機構2相連。本實施例中連接沖擊回波儀和超聲波儀6的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I的前偵U，采用圖5所示結構的伸縮機構2，本伸縮機構2包括直線氣缸12和連桿13，直線氣缸12安裝在所述履帶式機器人I上，連桿13與所述直線氣缸12鉸接。無損檢測系統19還包括探地雷達10，探地雷達10和伸縮機構2相連，連接探地雷達10的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I的后側，采用圖5所示結構的伸縮機構2。無損檢測系統19還包括第一激光測量儀7，第一激光測量儀7和伸縮機構2相連。無損檢測系統19還包括第二激光測量儀8，第二激光測量儀8和伸縮機構2相連。連接第一激光測量儀7和第二激光測量儀8的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I的前側中部，均采用如圖6所示的伸縮機構2。無損檢測系統19還包括高清相機11和全景相機4，高清相機11和全景相機4均和伸縮機構2相連。連接全景相機4的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I的頂部，采用如圖7所示的伸縮機構2;連接高清相機11的伸縮機構2安裝在履帶式機器人I上部，采用如圖6所示的伸縮機構2。
[0044]履帶式機器人I上安裝有履帶5、減速機構、驅動電機和電源裝置，驅動電機通過減速機構和履帶5相連，電源裝置和驅動電機電連接，驅動電機和所述控制系統20電連接。所述電源裝置為驅動電機供電，驅動電機受控制系統20控制，驅動電機帶動履帶5運動，從而控制履帶式機器人運動。
[0045]所述控制系統20包括導航傳感系統和機器人控制箱，導航傳感系統包括全球定位系統、陀螺儀、編碼器和避障激光雷達。
[0046]實施例2:如圖1、圖2、圖3和圖9所示，一種履帶式道面自主檢測機器人系統，包括履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21，履帶式機器人I上設有控制系統20、無損檢測系統19和操作機構3，操作機構3安裝在履帶式機器人I上，無損檢測系統19和操作機構3相連，控制系統20和操作機構3電連接，控制系統20和無損檢測系統19電連接;無損檢測系統19包括電阻率儀9，操作機構3包括伸縮機構2，電阻率儀9和所述伸縮機構2相連;遠程監控輔助系統21包括控制機柜18、操作臺14和監控屏幕15，操作臺14和監控屏幕15均和控制機柜18電連接;履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21之間通過無線通訊方式傳輸信息。
[0047]履帶式機器人I上安裝有履帶5、減速機構、驅動電機和電源裝置，驅動電機通過減速機構和履帶5相連，電源裝置和驅動電機電連接，驅動電機和所述控制系統20電連接。所述控制系統20包括導航傳感系統和機器人控制箱，導航傳感系統包括全球定位系統、陀螺儀、編碼器和避障激光雷達。所述伸縮機構2是直線氣缸12和/或多級伸縮機構。
[0048]實施例3:如圖1、圖2、圖3和圖9所示，一種履帶式道面自主檢測機器人系統，包括履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21，履帶式機器人I上設有控制系統20、無損檢測系統19和操作機構3，操作機構3安裝在履帶式機器人I上，無損檢測系統19和操作機構3相連，控制系統20和操作機構3電連接，控制系統20和無損檢測系統19電連接;無損檢測系統19包括電阻率儀9，操作機構3包括伸縮機構2，電阻率儀9和所述伸縮機構2相連;遠程監控輔助系統21包括控制機柜18、操作臺14和監控屏幕15，操作臺14和監控屏幕15均和控制機柜18電連接;履帶式機器人I和遠程監控輔助系統21之間通過無線通訊方式傳輸信息。
[0049]如圖4所示，無損檢測系統19還包括沖擊回波儀和超聲波儀6，超聲波儀6和伸縮機構2相連。無損檢測系統19還包括探地雷達10，探地雷達10和伸縮機構2相連。無損檢測系統19還包括第一激光測量儀7，第一激光測量儀7和伸縮機構2相連。無損檢測系統19還包括第二激光測量儀8，第二激光測量儀8和伸縮機構2相連。
[0050]履帶式機器人I上安裝有履帶5、減速機構、驅動電機和電源裝置，驅動電機通過減速機構和履帶5相連，電源裝置和驅動電機電連接，驅動電機和所述控制系統20電連接。所述控制系統20包括導航傳感系統和機器人控制箱，導航傳感系統包括全球定位系統、陀螺儀、編碼器和避障激光雷達。所述伸縮機構2(如圖5所示)包括直線氣缸12和連桿13，直線氣缸12安裝在所述履帶式機器人I上，連桿13與所述直線氣缸12鉸接。
[0051]本發明的履帶式機器人I用于采集道面以及路面以下的地質信息，然后將采集到的信息發送給遠程監控輔助系統21，遠程監控輔助系統21可以是改裝車16的形式(如圖9所示)，在改裝車內設有電源裝置17、控制機柜18、操作臺14和監控屏幕15，監控屏幕15為多屏顯示系統，電源裝置17為遠程監控輔助系統21供電，檢測到的地質信息首先被發送到控制機柜18，然后通過監控屏幕15顯示，可以通過操作臺14處理采集到的地質信息；同時遠程監控輔助系統21也可以用于控制機器人的工作狀態，還可以作為機器人的遠程運輸及存放裝置。
[0052]實施例4:采用本發明機器人系統的道面檢測方法，包括下述步驟:
[0053]S1:控制履帶式機器人移動至道面指定的位置；
[0054]S2:人工確定(通過差分GPS系統)待檢測區域的關鍵點坐標，并設定道面的檢測區域；
[0055]S3:履帶式機器人根據待檢測區域形狀尺寸自主規劃道面檢測路徑；
[0056]S4:控制履帶式機器人沿所述道面檢測路徑移動，每隔0.5-10m停下進行路面及內部狀況檢測，并采集公路狀況信息；
[0057]S5:將采集到的公路狀況信息發送至遠程監控輔助系統進行實時監控分析或延后分析。
[0058]步驟S3所述檢測路徑采用下述方法進行規劃:當檢測區域為矩形時，測量道面檢測區域的長和寬；當檢測區域非矩形時，測量檢測區域的關鍵點坐標進而擬合出待檢測區域的形狀和尺寸;然后控制履帶式機器人沿S形路線移動從而對道面檢測區域進行全面檢測。
[0059]其中，所述公路狀況信息包括路面混凝土和鋼筋的腐蝕狀況、和/或路面各層的厚度、和/或路面內部裂紋、和/或路面以下的滲水情況、和/或路面以下的空洞情況、和/或路面的承載能力、和/或路面平整度和宏觀紋理、和/或路面車轍深度、和/或路面的地表圖像、和/或履帶式機器人周圍的路面全景。
[0000]本發明的一種實施例的工作原理:履帶式機器人首先由人工遙控至檢測作業起始點位置，然后根據人工設定的檢測路面寬度和長度自主規劃檢測路徑并實施檢測，檢修數據傳輸至遠程監控輔助系統21實現數據融合等后處理及可視化;履帶式機器人的控制系統20采用工業PC作為主控系統，各功能板塊為模塊化設計，包括履帶式機器人I和操作機構3的控制模塊，以及負責無損檢測數據采集傳輸的控制模塊;遠程監控輔助系統21具備檢測參數設置及在線調整功能，具備數據可視化及數據融合處理及綜合評價功能，具備遠程控制機器人作業的功能。
[0061]履帶式機器人在工作時，首先由遠程監控輔助系統21將搭載無損檢測系統的履帶式機器人運輸至作業現場，然后機器人運動到檢測起始點，由人工設定好須檢測的路面范圍，機器人自主規劃好檢測路徑。在檢測作業啟動后，機器人按照檢測工藝的要求(運動速度、運動啟停等)運動，同時協調控制操作機構的動作(伸縮、展開等)進行檢測作業。在檢測過程中，履帶式機器人通過無線通訊(WIF1、4G等)方式將檢測數據發送至遠程監控輔助系統21，檢測的數據可由人工實時監控分析或延后分析，也可由儀器進行實時的自動化分析或處理；同時，人工可實時監控機器人的工作狀態，必要時通過遠程監控輔助系統21控制機器人的運行。
[0062]如圖8所示，為本發明整體控制架構圖。整體控制系統主要由設置在履帶式機器人上的機上控制器一和機上控制器二以及遠程監控平臺(即遠程監控輔助系統21)組成。機上控制器一采用實時操作系統，對源自激光雷達、GPS、慣導傳感器、編碼器的數據進行采集和融合處理，通過WIFI和手持式控制器通訊，機上控制器一也負責履帶式機器人的運動控制和路徑規劃以及操作機構的控制。機上控制器二采用Windows系統，主要負責各路面無損檢測傳感儀器數據的采集，并通過WIFI和遠程監控輔助系統21通訊。遠程監控輔助系統21主要負責履帶式機器人運行狀態的監控、無損檢測數據的顯示和處理。
[0063]如圖10所示，為履帶式機器人工作模式示意圖。在設置好機器人的檢測起點和終點后，機器人根據待檢測道面的面積和機器人單次可檢測的面積自主規劃出其運動路徑，主要原則是保證待檢測道面的全覆蓋和機器人運動路徑最短。
【主權項】
1.一種履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，包括履帶式機器人(I)和遠程監控輔助系統(21)，履帶式機器人(I)上設有控制系統(20)、無損檢測系統(19)和操作機構(3)，操作機構(3)安裝在履帶式機器人(I)上，無損檢測系統(19)和操作機構(3)相連，控制系統(20)和操作機構(3)電連接，控制系統(20)和無損檢測系統(19)電連接;無損檢測系統(19)包括電阻率儀(9)，操作機構(3)包括伸縮機構(2)，電阻率儀(9)和所述伸縮機構(2)相連;遠程監控輔助系統(21)包括控制機柜(18)、操作臺(14)和監控屏幕(15)，操作臺(14)和監控屏幕(15)均和控制機柜(18)電連接;履帶式機器人(I)和遠程監控輔助系統(21)之間通過無線通訊方式傳輸信息。2.根據權利要求1所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，無損檢測系統(19)還包括沖擊回波儀、超聲波儀(6)和探地雷達(10)，超聲波儀(6)、探地雷達(10)均和伸縮機構(2)相連。3.根據權利要求1所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，無損檢測系統(19)還包括第一激光測量儀(7)，第一激光測量儀(7)和伸縮機構(2)相連。4.根據權利要求3所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，無損檢測系統(19)還包括第二激光測量儀(8)，第二激光測量儀(8)和伸縮機構(2)相連。5.根據權利要求1所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，無損檢測系統(19)還包括高清相機(11)和全景相機(4)，高清相機(11)和全景相機(4)均和伸縮機構(2)相連。6.根據權利要求1至5任一項所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，履帶式機器人(I)上安裝有履帶(5)、減速機構、驅動電機和電源裝置，驅動電機通過減速機構和履帶(5)相連，電源裝置和驅動電機電連接，驅動電機和所述控制系統(20)電連接。7.根據權利要求6所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，所述控制系統(20)包括導航傳感系統和機器人控制箱，導航傳感系統包括全球定位系統、陀螺儀、編碼器和避障激光雷達。8.根據權利要求7所述的履帶式道面自主檢測機器人系統，其特征在于，所述伸縮機構(2)是直線氣缸(12)和/或多級伸縮機構；或者所述伸縮機構(2)由直線氣缸(12)和連桿(13)構成，直線氣缸(12)安裝于所述履帶式機器人(I)上，連桿(13)與所述直線氣缸(12)鉸接。9.采用權利要求1-8任一項所述機器人系統的道面檢測方法，其特征在于，包括下述步驟: S1:控制履帶式機器人移動至道面指定的位置； S2:人工確定待檢測區域的關鍵點坐標，并設定道面的檢測區域； S3:履帶式機器人根據待檢測區域形狀尺寸自主規劃道面檢測路徑； S4:控制履帶式機器人沿所述道面檢測路徑移動，每隔0.5-10m停下進行路面及內部狀況檢測，并采集公路狀況信息； S5:將采集到的公路狀況信息發送至遠程監控輔助系統進行實時監控分析或延后分析。10.根據權利要求9所述的道面檢測方法，其特征在于，所述步驟S3具體為:測量道面檢測區域的長和寬或關鍵點坐標進而擬合出待檢測區域的形狀和尺寸，控制履帶式機器人沿S形路線移動從而對道面檢測區域進行全面檢測。
【文檔編號】E01C23/01GK105951569SQ201610347309
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月23日
【發明人】桂仲成
【申請人】桂仲成