一种地铁隧道无人机巡检系统技术方案

技术编号:46430643 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-19 20:36
本发明专利技术公开了一种地铁隧道无人机巡检系统,包括飞行平台、深度摄像头、双目摄像头、3D激光雷达、TOF激光雷达、4K云台以及裂缝分析模组和轨道跟随飞行模组,深度摄像头用于红外轨道的识别,双目摄像头用于提供视觉定位功能以及协同路径规划,3D激光雷达用于生成隧道环境的三维点云数据并进行实时建图,裂缝分析模块在收到环境实时采集视频或图片时,基于裂缝分析算法对裂缝进行标注,轨道跟随飞行模组基于深度摄像头采集的铁轨特征对无人机的航向进行控制。本申请通过多传感器融合技术、高精度飞行控制算法及智能路径规划方法,实现无人机在隧道环境中的自主导航、避障及巡检任务,适用于地铁隧道结构健康监测、设备状态检测及安全隐患排查等场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隧道智能巡检,尤其涉及一种地铁隧道无人机巡检系统


技术介绍

1、地铁隧道作为城市轨道交通的重要组成部分,其结构健康状态直接关系到运营安全与效率。传统的人工巡检方式受限于隧道内的狭窄空间、低光照条件及复杂障碍物分布,存在巡检效率低、安全隐患大、操作难度高等问题。近年来,随着无人机技术的快速发展,利用无人机进行隧道自动化巡检逐渐成为一种趋势。然而,现有的隧道巡检无人机系统在实际应用中仍面临以下技术瓶颈:

2、飞行稳定性不足:地铁隧道内环境复杂,存在电磁干扰、气流扰动等因素,导致无人机飞行稳定性差,难以实现精准控制。

3、定位精度受限:隧道内gps信号拒止,现有无人机多依赖视觉slam(simultaneouslocalization and mapping,即时定位与地图构建)或惯性导航系统进行定位,但在长距离、低纹理隧道环境中,定位误差累积问题突出,难以满足高精度巡检需求。

4、低光照环境适应性差:隧道内光照条件差,现有视觉传感器及图像处理算法在低光照环境下性能显著下降,导致裂缝识别、设备状态检测等任务的精本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地铁隧道无人机巡检系统,其特征在于,所述地铁隧道无人机巡检系统包括飞行平台、搭载于所述飞行平台上的深度摄像头、双目摄像头、3D激光雷达、TOF激光雷达、4K云台以及裂缝分析模组和轨道跟随飞行模组,所述深度摄像头用于红外轨道的识别,所述双目摄像头用于提供视觉定位功能以及协同路径规划,所述3D激光雷达用于生成隧道环境的三维点云数据并进行实时建图,所述裂缝分析模块在收到环境实时采集视频或图片时,基于裂缝分析算法对裂缝进行标注,所述轨道跟随飞行模组基于所述深度摄像头采集的铁轨特征对无人机的航向进行控制。

2.如权利要求1所述的地铁隧道无人机巡检系统,其特征在于,所述裂缝分析模...

【技术特征摘要】

1.一种地铁隧道无人机巡检系统,其特征在于,所述地铁隧道无人机巡检系统包括飞行平台、搭载于所述飞行平台上的深度摄像头、双目摄像头、3d激光雷达、tof激光雷达、4k云台以及裂缝分析模组和轨道跟随飞行模组,所述深度摄像头用于红外轨道的识别,所述双目摄像头用于提供视觉定位功能以及协同路径规划,所述3d激光雷达用于生成隧道环境的三维点云数据并进行实时建图,所述裂缝分析模块在收到环境实时采集视频或图片时,基于裂缝分析算法对裂缝进行标注,所述轨道跟随飞行模组基于所述深度摄像头采集的铁轨特征对无人机的航向进行控制。

2.如权利要求1所述的地铁隧道无人机巡检系统,其特征在于,所述裂缝分析模组基于所述裂缝分析算法将获取的4k图像从rgb转换至hsv颜色空间对图像进行检测并定位裂缝所在变...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪炜王芳王磊蒋承杰熊文文
申请(专利权)人:浙大城市学院滨江创新中心
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1