山东大学岩土中心团队致力于地下工程高端装备与信息化技术提升研究，研发了地下工程智能巡检系列机器人，实现隧道巡检的无人化和智能化。

地下工程巡检机器人：巡检机器人可在隧道整个施工区域代替人工高效安全地实现地质编录、变形监测、裂隙监测等功能；运营期：巡检机器人可对整条运营中隧道实现高效准确的病害检测；研发了第一代地下工程巡检机器人，解决施工期掌子面自动化地质编录、运营期衬砌自动化病害检测等难题。

       四大功能：地质编录、变形量测、块体搜索、病害检测；

       具备四大关键技术，并配套开发分析软件，多场感知、人机联动、跳频通信、负载越障。多场感知技 术：全场景红外、超声感知系统实现了机体的主动保护3m范围障碍感知，具备 复杂区域智能行进能力；实现机器人场景的远程沉浸式操控具备巡检过程红外/高清 20倍变焦能力；跳频通信技术：自主研发信号传输系统实现复杂环境实时高速多源异构数据传输，具1500m 范围远程通讯能力；负载越障技术：采用独特的底盘悬架机构设计，保证机体在隧道环境平稳行进，具备 40cm 高度、70%坡度、涉水涉泥稳定通过能力。机器人随施工进尺连续采集，根据现场环境参数实时匹配最优工作方案，解决了复杂环境下岩体模型的精确重建问题，建模精度达亚毫米级，解决了隧道危石垮塌预测的技术问题，危石识别准确率达到 80%以上，每工作循环可节省人力 83%，节约时间窗口占比 80%以上。

 

        地下工程巡检机器人实践应用

        智能感知巡检机器人：现阶段地下工程的地质条件、建设环境更复杂，对机器人感知能力提出更高要求。面向行业迫切需求，研发新一代智能感知巡检机器人；具备6大关键技术，由自动化走向智能化；

        1、 模块化轻量化技术：面对隧道向极艰险山区发展的趋势，自主研发六驱摇臂悬架轮式模块化行进底盘，解决装备运输难题、续航难题；2、5G物联技术：面对复杂深长隧道日益增多的趋势，基于5G技术自主研发了地下工程超长距离数据链，攻克人机互联数据传输难题  3、透彻感知技术：面对隧道建设长度日趋增长现状，研发隧道大范围透彻感知 系统，解决人、隧、物规范化管理难题 4、场景实时重构技术：针对隧道建设规 模显著扩大局面，研究隧内惯性导航、即时定位与地图构建技术，实现大规模实时场景重构功能 5、智能行进技术：面对大量运营期隧道亟待维护现状，自主研发智能行进系统，解决病害智能化、高效化检测难题 6、环境感知技术-“超级鼻子”：隧道施工区域为相对密闭空间，可能含有多种有毒有害气体，但传统气体传感器仅检测单一气体，带来巨大安全隐患。

 

 

       数据处理分析软件

       获奖情况

       地下工程系列机器人的研发与成功应用引起广泛关注。目前，围绕该项目，多家单位正与山东大学进行技术合作。

 

合作单位                                                                            功能需求                                     装备需求

中化学交通建设集团（原山东公路集团） 运营期隧道病害检测高精度凿岩施工 第二代巡检机器人智能凿岩机器人

济南轨道交通集团                                    大范围透彻感知、环境监测盾构刀具检测 第二代巡检机器人刀具检测机器人

济南重工集团                                                                   盾构刀具检测                        刀具检测机器人

 

       拟合作方式：技术转让技术开发技术咨询技术服务