本申请公开了一种安全步距测量装置、方法、电子设备及存储介质，所属的技术领域为隧道施工测量技术，安全步距测量装置设置于防水板台车，安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机；激光雷达，用于采集掌子面和/或施工台阶的测距点云数据；UWB基站，用于接收第一UWB标签发送的UWB信号；工控机，用于根据测距点云数据确定防水板台车与掌子面和/或施工台阶的第一距离，还用于根据第一UWB标签发送的UWB信号确定防水板台车与二衬台车的第二距离，还用于根据第一距离和第二距离确定隧道施工的安全步距。其中，安全步距为台阶法隧道施工或全断面法隧道施工的安全步距。本申请能够提高测量安全步距的便捷性和精准性。提高测量安全步距的便捷性和精准性。提高测量安全步距的便捷性和精准性。
【技术实现步骤摘要】
一种安全步距测量装置、方法、电子设备及存储介质
[0001]本申请涉及隧道施工测量
，特别涉及一种安全步距测量装置、方法、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]隧道施工过程中，为保障隧道结构安全与施工人员安全、不影响施工进度，隧道安全步距的测量至关重要。
[0003]传统采用人工手动测量记录的方式，效率低下、准确率低，且无法全天候监测。目前，相关技术中通常采用红外测距装置、激光测距装置、雷达测距装置等测量安全步距，但是上述采用红外、激光单一线束的测距方式易受隧道中灰尘的干扰及隧道施工设备的遮挡，测量得到的隧道安全步距存在较大误差；雷达测距中的调频连续波测量方式则存在有效探测距离短的缺点。此外，上述测量方式需要将测量装置固定在隧道壁或掌子面，在掌子面和二衬台车不断前移的过程中需多次拆装，移动性差、准确率低、人员安全得不到保障。
[0004]以上测量方式均针对全断面法隧道施工，暂无台阶法隧道安全步距测量的相关装置与方法。因此，如何有效测量台阶法隧道安全步距，并提高测量安全步距的便捷性和精准性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]本申请的目的是提供一种安全步距测量装置、一种安全步距测量方法、一种电子设备及一种存储介质，能够有效测量台阶法隧道施工的安全步距并提高测量安全步距的便捷性和精准性。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供一种安全步距测量装置，所述安全步距测量装置设置于防水板台车，所述安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机，所述激光雷达的激光发射方向朝向掌子面和/或施工台阶，所述UWB基站的信号接收方向朝向二衬台车，所述二衬台车设置有第一UWB标签；
[0007]所述激光雷达，用于采集所述掌子面和/或所述施工台阶的测距点云数据；
[0008]所述UWB基站，用于接收所述第一UWB标签发送的UWB信号；
[0009]所述工控机，用于根据所述测距点云数据确定所述防水板台车与所述掌子面和/或所述施工台阶的第一距离，还用于根据所述第一UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述二衬台车的第二距离，还用于根据所述第一距离和所述第二距离确定隧道施工的安全步距；其中，所述安全步距为台阶法隧道施工的安全步距。
[0010]可选的，所述UWB基站还用于接收所述第二UWB标签发送的UWB信号；其中，所述第二UWB标签设置于仰拱台车；
[0011]所述工控机，还用于根据所述第二UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述仰拱台车的第三距离，还用于根据所述第一距离和所述第三距离确定仰拱步距。
[0012]可选的，所述激光雷达具体为通过多点激光扫描方式采集所述掌子面和/或所述
施工台阶的测距点云数据的雷达。
[0013]可选的，所述安全步距测量装置通过吊装底座安装于所述防水板台车；
[0014]或，所述安全步距测量装置通过托举机构安装于所述防水板台车。
[0015]可选的，所述安全步距测量装置还包括继电器、雨刷和雨刷电机；
[0016]其中，所述继电器与所述工控机连接，所述雨刷电机与所述继电器连接，所述雨刷与所述雨刷电机联动，所述工控机还用于定周期或在接收到远程雨刷动作指令后通过继电器控制所述雨刷电机带动所述雨刷转动。
[0017]可选的，所述工控机还用于控制所述激光雷达在巡航模式下采集巡航点云数据，若所述巡航点云数据为有效点云数据则将本次采集的所述巡航点云数据作为所述测距点云数据。
[0018]可选的，所述安全步距测量装置内设无线AP，通过所述无线AP接入隧道内网络，所述工控机还用于通过网络将所述隧道安全步距发送至服务器。
[0019]本申请还提供了一种安全步距测量装置，所述安全步距测量装置设置于防水板台车，所述安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机，所述激光雷达的激光发射方向朝向掌子面，所述UWB基站的信号接收方向朝向二衬台车，所述二衬台车设置有第一UWB标签；
[0020]所述激光雷达，用于采集所述掌子面的测距点云数据；
[0021]所述UWB基站，用于接收所述第一UWB标签发送的UWB信号；
[0022]所述工控机，用于根据所述测距点云数据确定所述防水板台车与所述掌子面的第一距离，还用于根据所述第一UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述二衬台车的第二距离，还用于根据所述第一距离和所述第二距离确定隧道施工的安全步距；其中，所述安全步距为全断面法隧道施工的安全步距。
[0023]本申请还提供了一种安全步距测量方法，应用于安全步距测量装置，所述安全步距测量装置设置于防水板台车，所述安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机，所述激光雷达的激光发射方向朝向掌子面和/或施工台阶，所述UWB基站的信号接收方向朝向二衬台车，所述二衬台车设置有第一UWB标签，所述安全步距测量方法包括：
[0024]利用所述激光雷达采集所述掌子面和/或所述施工台阶的测距点云数据；
[0025]利用所述UWB基站接收所述第一UWB标签发送的UWB信号；
[0026]根据所述测距点云数据确定所述防水板台车与所述掌子面和/或所述施工台阶的第一距离；
[0027]根据所述第一UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述二衬台车的第二距离；
[0028]根据所述第一距离和所述第二距离确定隧道施工的安全步距；其中，所述安全步距为台阶法隧道施工或全断面法隧道施工的安全步距。
[0029]本申请还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时实现上述安全步距测量方法执行的步骤。
[0030]本申请还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述安全步距测量方法执行的步骤。
[0031]本申请提供了一种安全步距测量装置，所述安全步距测量装置设置于防水板台车，所述安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机，所述激光雷达的激光发射方向朝向掌子面和/或施工台阶，所述UWB基站的信号接收方向朝向二衬台车，所述二衬台车设置有第一UWB标签；所述激光雷达，用于采集所述掌子面和/或所述施工台阶的测距点云数据；所述UWB基站，用于接收所述第一UWB标签发送的UWB信号；所述工控机，用于根据所述测距点云数据确定所述防水板台车与所述掌子面和/或所述施工台阶的第一距离，还用于根据所述第一UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述二衬台车的第二距离，还用于根据所述第一距离和所述第二距离确定隧道施工的安全步距；其中，所述安全步距为台阶法隧道施工或全断面法隧道施工的安全步距。
[0032]本申请提供的安全步距测量装置设置于防水板台车，安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机。激光雷达的激光发射方向朝向掌子面和/或施工台阶，安全步距测量装置可以利用激光雷达确定所述防水板台车与所述掌子面和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种安全步距测量装置，其特征在于，所述安全步距测量装置设置于防水板台车，所述安全步距测量装置包括激光雷达、UWB基站和工控机，所述激光雷达的激光发射方向朝向掌子面和/或施工台阶，所述UWB基站的信号接收方向朝向二衬台车，所述二衬台车设置有第一UWB标签；所述激光雷达，用于采集所述掌子面和/或所述施工台阶的测距点云数据；所述UWB基站，用于接收所述第一UWB标签发送的UWB信号；所述工控机，用于根据所述测距点云数据确定所述防水板台车与所述掌子面和/或所述施工台阶的第一距离，还用于根据所述第一UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述二衬台车的第二距离，还用于根据所述第一距离和所述第二距离确定隧道施工的安全步距；其中，所述安全步距为台阶法隧道施工的安全步距。2.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特征在于，所述UWB基站还用于接收所述第二UWB标签发送的UWB信号；其中，所述第二UWB标签设置于仰拱台车；所述工控机，还用于根据所述第二UWB标签发送的UWB信号确定所述防水板台车与所述仰拱台车的第三距离，还用于根据所述第一距离和所述第三距离确定仰拱步距。3.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特征在于，所述激光雷达具体为通过多点激光扫描方式采集所述掌子面和/或所述施工台阶的测距点云数据的雷达。4.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特征在于，所述安全步距测量装置通过吊装底座安装于所述防水板台车；或，所述安全步距测量装置通过托举机构安装于所述防水板台车。5.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特征在于，所述安全步距测量装置还包括继电器、雨刷和雨刷电机；其中，所述继电器与所述工控机连接，所述雨刷电机与所述继电器连接，所述雨刷与所述雨刷电机联动，所述工控机还用于定周期或在接收到远程雨刷动作指令后通过继电器控制所述雨刷电机带动所述雨刷转动。6.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特征在于，所述工控机还用于控制所述激光雷达在巡航模式下采集巡航点云数据，若所述巡航点云数据为有效点云数据则将本次采集的所述巡航点云数据作为所述测距点云数据。7.根据权利要求1所述安全步距测量装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖正航，向宙，史娅红，黎胜根，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。