回转窑内全方位高分辨率扫描装置

权利要求书： 1.一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述回转窑内部筒体绕中轴线持续转动，所述回转窑的窑头和/或窑尾设置有至少一个识别端口；

所述扫描装置包括至少一个雷达扫描仪、机械臂系统、主控制器和转动角度传感模块；

所述机械臂系统，至少用于将所述雷达扫描仪送进所述识别端口至预设位置；

所述雷达扫描仪，固定在所述机械臂系统的一端，以跟随所述机械臂系统运动进入所述识别端口至所述预设位置，随着所述筒体的持续转动，在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，对所述筒体进行全方位无死角扫描，并将各个所述工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的所述工作角度传递至所述主控制器；

所述转动角度传感模块，用于获取所述筒体持续转动过程中各个时刻下所述筒体的转动角度，并传递至所述主控制器；

所述主控制器，与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统以及所述转动角度传感模块相连接，用于控制所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述识别端口的所述预设位置；

以及至少获取并根据各个所述回波信号特征、对应的各个所述工作角度、所述预设位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对所述回转窑的异常情况进行识别。

2.根据权利要求1所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述雷达扫描仪包括雷达主体和降温隔热装置；

所述降温隔热装置形成一个内部中空的密闭空间以包裹所述雷达主体，使得所述雷达主体在所述密闭空间内，至少在一个方向的所述预设角度范围内从所述多个工作角度发出出射波束以及接收对应工作角度的回波波束，从而实现所述多个工作角度的所述预设扫描工作。

3.根据权利要求2所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述降温隔热装置包括底板、耐温隔热罩、至少一条冷却通路和耐温隔热板；

所述底板的第一端面与所述机械臂系统的一端固定；

所述耐温隔热罩与所述底板固定连接，并与所述底板形成所述密闭空间，所述雷达主体与所述底板的第二端面相连且设置在所述密闭空间内，所述耐温隔热罩远离所述底板的一侧设有装配槽；

所述冷却通路装设在所述密闭空间中，并至少流有一种冷却媒介；

所述耐温隔热板安装在所述装配槽中。

4.根据权利要求1所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述筒体由内向外至少包括耐磨层、耐火层和钢结构层；

所述回转窑的异常情况包括耐磨层脱落、耐火层脱落和筒体内壁结疤中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述多个工作角度为多发射角度；

所述雷达主体包括至少两个雷达探头，所述至少两个雷达探头在至少一个方向上具有至少两个安装角度，以使所述雷达主体在所述至少一个方向的预设角度范围内从所述多个工作角度发出所述出射波束，进而形成所述多发射角度的波束。

6.根据权利要求2所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述多个工作角度为可变角度；

所述雷达主体包括角度调整结构和至少一个雷达探头，所述角度调整结构驱动所述至少一个雷达探头在至少一个方向上运动至所述多个工作角度，以使所述雷达主体在所述至少一个方向的预设角度范围内从所述多个工作角度发出所述出射波束，进而形成可变角度波束。

7.根据权利要求1所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述主控制器包括主机、显示装置和通讯模块；

所述主机通过所述通讯模块与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统以及所述转动角度传感模块建立通信连接；

所述主机，通过所述通讯模块至少传达控制指令至所述机械臂系统，以使所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述预设位置；以及，获取所述转动角度传感模块传递的所述筒体的转动角度、所述雷达扫描仪传递的各个所述回波信号特征以及对应的所述各个工作角度，以基于所述回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个所述回波信号特征、对应的所述各个工作角度、所述预设位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息，将所述筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得所述筒体的内壁表面的三维形态；

所述显示装置，至少用于从所述主机获取并呈现所述筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。

8.根据权利要求1所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述机械臂系统至少包括平移伸缩机构；

在所述机械臂系统将所述雷达扫描仪送至所述识别端口后，随着所述筒体的持续转动，所述平移伸缩机构带动所述雷达扫描仪沿所述中轴线或与所述中轴线平行的轴线方向执行平移伸缩运动，以使所述雷达扫描仪进入所述识别端口后深入所述筒体完成一次平移执行周期；在所述平移执行周期内，所述雷达扫描仪会连续运行到多个预设平移位置，每运行到所述预设平移位置则在至少一个所述工作角度上进行所述预设扫描工作，以对所述筒体的内壁表面进行高分辨率扫描；完成所述平移执行周期后，所述平移伸缩机构带动所述雷达扫描仪回退至所述识别端口。

9.根据权利要求8所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述主控制器包括主机、显示装置和通讯模块；

所述主机通过所述通讯模块与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统和所述转动角度传感模块建立通信连接；

所述主机，通过所述通讯模块至少传达控制指令至所述机械臂系统，以使所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述识别端口后完成一次所述平移执行周期；以及，获取所述转动角度传感模块传递的所述筒体的转动角度、所述雷达扫描仪传递的各个所述回波信号特征以及对应的所述各个工作角度，以基于所述回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个所述回波信号特征、对应的所述各个工作角度、所述预设平移位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息，将所述筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得所述筒体的内壁表面的三维形态；

所述显示装置，至少用于从所述主机获取并呈现所述筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。

10.根据权利要求7或9所述的回转窑内全方位高分辨率扫描装置，其特征在于，所述主机包括数据存储模块；

所述数据存储模块至少用于存储预设时间段内所述筒体的内壁表面的三维形态，以形成所述筒体的内壁表面历史数据，并在所述显示模块上进行呈现。

说明书： 回转窑内全方位高分辨率扫描装置技术领域[0001] 本发明实施例涉及回转窑技术领域，尤其涉及一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置。背景技术[0002] 在钢铁冶金、水泥、建材等各行业的工艺流程中，回转窑是对物料进行干燥和焙烧的热工设备。回转窑内部依次布设有耐磨层、耐火层以及钢结构，回转窑在连续转动工作过程中，直接与物料接触的耐磨层、耐火层，会承受着持续的摩擦、震动、冷热交替和多种化学侵蚀，容易出现部分脱落，此外，回转窑内部直接与物料接触还会造成物料堆积、结疤的情况，耐磨层、耐火层的脱落以及物料堆积、结疤会直接影响回转窑的正常生产，严重时会导致生产故障，故回转窑在工作过程中经常需要停窑冷却后检查，这又会导致产量降低。因此需要一种能承受高温以及在线实时对回转窑内部进行全方位扫描且高精度识别回转窑内部情况的装置，指导回转窑工艺生产及控制。发明内容[0003] 本发明实施例公开了一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置，以提供一种能承受高温以及在线实时对回转窑内部进行全方位扫描且高精度识别回转窑内部情况的装置，指导回转窑工艺生产及控制。[0004] 本发明实施例提供了一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置，所述回转窑内部筒体绕中轴线持续转动，所述回转窑的窑头和/或窑尾设置有至少一个识别端口；所述扫描装置包括至少一个雷达扫描仪、机械臂系统、主控制器和转动角度传感模块；

所述机械臂系统，至少用于将所述雷达扫描仪送进所述识别端口至预设位置；

所述雷达扫描仪，固定在所述机械臂系统的一端，以跟随所述机械臂系统运动进入所述识别端口至所述预设位置，随着所述筒体的持续转动，在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，对所述筒体进行全方位无死角扫描，并将各个所述工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的所述工作角度传递至所述主控制器；

所述转动角度传感模块，用于获取所述筒体持续转动过程中各个时刻下所述筒体的转动角度，并传递至所述主控制器；

所述主控制器，与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统以及所述转动角度传感模块相连接，用于控制所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述识别端口的所述预设位置；以及至少获取并根据各个所述回波信号特征、对应的各个所述工作角度、所述预设位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对所述回转窑的异常情况进行识别。

[0005] 可选地，所述雷达扫描仪包括雷达主体和降温隔热装置；所述降温隔热装置形成一个内部中空的密闭空间以包裹所述雷达主体，使得所述雷达主体在所述密闭空间内，至少在一个方向的所述预设角度范围内从所述多个工作角度发出出射波束以及接收对应工作角度的回波波束，从而实现所述多个工作角度的所述预设扫描工作。

[0006] 可选地，所述降温隔热装置包括底板、耐温隔热罩、至少一条冷却通路和耐温隔热板；所述底板的第一端面与所述机械臂系统的一端固定；

所述耐温隔热罩与所述底板固定连接，并与所述底板形成所述密闭空间，所述雷达主体与所述底板的第二端面相连且设置在所述密闭空间内，所述耐温隔热罩远离所述底板的一侧设有装配槽；

所述冷却通路装设在所述密闭空间中，并至少流有一种冷却媒介；

所述耐温隔热板安装在所述装配槽中。

[0007] 可选地，所述筒体由内向外至少包括耐磨层、耐火层和钢结构层；所述回转窑的异常情况包括耐磨层脱落、耐火层脱落和筒体内壁结疤中的至少一种。

[0008] 可选地，所述多个工作角度为多发射角度；所述雷达主体包括至少两个雷达探头，所述至少两个雷达探头在至少一个方向上具有至少两个安装角度，以使所述雷达主体在所述至少一个方向的预设角度范围内从所述多个工作角度发出所述出射波束，进而形成所述多发射角度的波束。

[0009] 可选地，所述多个工作角度为可变角度；所述雷达主体包括角度调整结构和至少一个雷达探头，所述角度调整结构驱动所述至少一个雷达探头在至少一个方向上运动至所述多个工作角度，以使所述雷达主体在所述至少一个方向的预设角度范围内从所述多个工作角度发出所述出射波束，进而形成可变角度波束。

[0010] 可选地，所述主控制器包括主机、显示装置和通讯模块；所述主机通过所述通讯模块与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统以及所述转动角度传感模块建立通信连接；

所述主机，通过所述通讯模块至少传达控制指令至所述机械臂系统，以使所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述预设位置；以及，获取所述转动角度传感模块传递的所述筒体的转动角度、所述雷达扫描仪传递的各个所述回波信号特征以及对应的所述各个工作角度，以基于所述回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个所述回波信号特征、对应的所述各个工作角度、所述预设位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息，将所述筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得所述筒体的内壁表面的三维形态；

所述显示装置，至少用于从所述主机获取并呈现所述筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。

[0011] 可选地，所述机械臂系统至少包括平移伸缩机构；在所述机械臂系统将所述雷达扫描仪送至所述识别端口后，随着所述筒体的持续转动，所述平移伸缩机构带动所述雷达扫描仪沿所述中轴线或与所述中轴线平行的轴线方向执行平移伸缩运动，以使所述雷达扫描仪进入所述识别端口后深入所述筒体完成一次平移执行周期；在所述平移执行周期内，所述雷达扫描仪会连续运行到多个预设平移位置，每运行到所述预设平移位置则在至少一个所述工作角度上进行所述预设扫描工作，以对所述筒体的内壁表面进行高分辨率扫描；完成所述平移执行周期后，所述平移伸缩机构带动所述雷达扫描仪回退至所述识别端口。

[0012] 可选地，所述主控制器包括主机、显示装置和通讯模块；所述主机通过所述通讯模块与所述雷达扫描仪、所述机械臂系统和所述转动角度传感模块建立通信连接；

所述主机，通过所述通讯模块至少传达控制指令至所述机械臂系统，以使所述机械臂系统带着所述雷达扫描仪运动至所述识别端口后完成一次所述平移执行周期；以及，获取所述转动角度传感模块传递的所述筒体的转动角度、所述雷达扫描仪传递的各个所述回波信号特征以及对应的所述各个工作角度，以基于所述回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个所述回波信号特征、对应的所述各个工作角度、所述预设平移位置和所述筒体的转动角度，得到所述筒体的内壁表面的空间信息，将所述筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得所述筒体的内壁表面的三维形态；

所述显示装置，至少用于从所述主机获取并呈现所述筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。

[0013] 可选地，所述主机包括数据存储模块；所述数据存储模块至少用于存储预设时间段内所述筒体的内壁表面的三维形态，以形成所述筒体的内壁表面历史数据，并在所述显示模块上进行呈现。

[0014] 本发明实施例所提供的技术方案，通过主控制器控制机械臂系统带着固定在机械臂系统一端的雷达扫描仪运动至设置于回转窑的窑头和/或窑尾处的识别端口的预设位置；雷达扫描仪跟随机械臂系统运动进入识别端口至预设位置后，随着回转窑内部筒体持续绕中轴线转动，雷达扫描仪会在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，能够对筒体进行全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至主控制器，与此同时，转动角度传感模块也会获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并传递至主控制器；主控制器至少获取并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对回转窑的异常情况进行识别。[0015] 由此可见，本发明实施例能够在回转窑不停止工作的情况下，在线实时对回转窑内部执行全方位无死角扫描，高精度识别和呈现回转窑内部的情况，形成回转窑筒体的内壁表面的空间信息，一旦回转窑内出现耐磨层、耐火层的脱落以及物料堆积、结疤（例如结圈等）等异常状况，用户可以通过扫描装置呈现的筒体的内壁表面的空间信息及时获知上述异况，进而提早采取针对性解决措施。一方面，用户一经发现耐磨层、耐火层脱落就立即进行加固修补，显著减少了因耐磨层、耐火层大量脱落而造成的回转窑重大生产事故的次数；另一方面，用户通过扫描装置可以在结圈形成初期运用急冷法、烧圈法、直接还原连续清理方法等直接去除结圈，无需停窑冷却后再行检查，有效保障了回转窑生产和控制的连续性，有助于提高回转窑的产能，还利于指导用户进行回转窑工艺生产及控制。附图说明[0016] 图1是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的结构及工作过程示意图；图2是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的扫描范围示意图；

图3是本发明实施提供的一种雷达主体的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种雷达扫描仪的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种主控制器的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的工作原理示意图；

图7是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的工作过程示意图。

具体实施方式[0017] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。[0018] 图1是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的结构及工作过程示意图。参见图1，回转窑10内部筒体绕中轴线A持续转动（图1示例性示出了筒体的转动方向为顺时针方向），回转窑10的窑头和/或窑尾设置有至少一个识别端口40；扫描装置包括至少一个雷达扫描仪20、机械臂系统30、主控制器（图1中未示出）和转动角度传感模块（图1中未示出）。[0019] 机械臂系统30，至少用于将雷达扫描仪20送进识别端口40至预设位置；雷达扫描仪20，固定在机械臂系统30的一端，以跟随机械臂系统30运动进入识别端口40至预设位置，随着筒体的持续转动，在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，对筒体进行全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至主控制器；转动角度传感模块，用于获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并传递至主控制器；主控制器，与雷达扫描仪20、机械臂系统30以及转动角度传感模块相连接，用于控制机械臂系统30带着雷达扫描仪20运动至识别端口40的预设位置；以及至少获取并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对回转窑10的异常情况进行识别。[0020] 其中，回转窑10的类型可以有多种，例如可以是钢铁球团回转窑、白云石回转窑、水泥回转窑等；由于回转窑10内部筒体的轮廓通常为圆柱形，因而中轴线A是指圆柱形筒体中两个底面圆圆心连线所在的直线。可知地，识别端口40的轮廓可以是方形、圆形、三角形等；识别端口40的具体尺寸可以根据回转窑10的实际生产工艺要求相应改变，但至少需要保证雷达扫描仪20和部分机械臂系统30能够进入和退出识别端口40。[0021] 可知地，转动角度传感模块可以采用霍尔传感器、光电传感器或磁阻传感器等；主控制器可以是单片机、片上系统、工控机等；转动角度传感模块和主控制器可以优选设置在回转窑10的外部，以尽可能降低窑内高温对转动角度传感模块及主控制器的负面影响，利于提高识别精度。另外，根据仪器测量原理及回波信号的类型，雷达扫描仪20可以是微波雷达扫描仪或者激光雷达扫描仪；适应性地，回波信号可以是微波信号或者激光信号；具体来说，在回转窑10内充斥有灰尘、烟雾等工况下，雷达扫描仪20优选采用微波雷达扫描仪；反之，则可以选择激光雷达扫描仪。可以理解的是，预设位置可以但不限于基于回转窑10的结构参数、雷达扫描仪20的实际耐温性能和回转窑10的实际生产工艺流程等进行适应性调整，本发明实施例对此不进行限制。[0022] 除此以外，雷达扫描仪20发出的出射波束经筒体上的检测点反射后形成回波信号，则预设角度范围是指雷达扫描仪20在至少一个方向上对筒体进行全方位无死角扫描过程中出射波束的发出角度的变化范围，工作角度即出射波束的发出角度。可以理解的是，预设角度范围、工作角度可以依据预设位置、用户拟取得的扫描精度或扫描分辨率等对应变化。[0023] 在一个具体的实施例中，各个工作角度之间的角度间隔可以设置为固定的角度值；图2是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的扫描工作过程示意图，如图2所示，若雷达扫描仪20在平面B（图2中加粗线条所围成的直角三角形）所在方向上进行扫描工作，预设角度范围为90°，各个工作角度之间的角度间隔是0.5°，则工作角度的个数为181。在另一个具体的实施例中，各个工作角度之间的角度间隔也可以设置成变化的角度值，可使筒体上相邻检测点之间的距离相等；继续参见图2，若雷达扫描仪20仍在平面B所在方向上进行扫描工作，预设角度范围为90°，筒体的长度为40m，筒体上相邻检测点之间的距离为0.2m，则各个工作角度之间的角度间隔的个数是200，工作角度的个数为201。在又一个具体的实施例中，各个工作角度之间的角度间隔还可以设置成变化的角度值，可使筒体上相邻检测点之间的距离可以不完全相等或完全不相等，在此不再进行赘述。

[0024] 可知地，雷达扫描仪20跟随机械臂系统30运动进入识别端口40后始终保持在预设位置进行扫描工作，由于筒体是持续转动的，因而雷达扫描仪20在一个工作角度上射出的出射波束可以实现筒体内部表面一个扫描圈的检测工作，以此类推，雷达扫描仪20利用多个工作角度的出射波束就能实现多个扫描圈的检测工作（例如，图1示例性示出了扫描圈的数量是5个，分别为扫描圈U1、扫描圈U2、扫描圈U3、扫描圈U4和扫描圈U5）。另外，每个扫描圈上包含有筒体内部表面的多个检测点，即对应工作角度发出的出射波束随着筒体的转动所能到达的筒体内部表面的检测点，每个扫描圈上对应检测点之间的距离取决于雷达扫描仪20在各个工作角度下持续发出的出射波束的时间间隔以及筒体的转动速度。当然，雷达扫描仪20的工作角度越多，各个工作角度之间的角度间隔越密，雷达扫描仪20检测获得的扫描圈的圈数越多，扫描装置的分辨率越高，扫描装置形成的筒体内部的空间信息越精确，因而雷达扫描仪20工作若干时间后即可实现对筒体内部的全方位无死角扫描。可以理解的是，回波信号特征可以但不限于包括回波信号的波形、回波信号的幅度、回波信号的宽度、回波信号的能量、回波信号的位置等。[0025] 可选地，筒体由内向外至少包括耐磨层、耐火层和钢结构层；回转窑10的异常情况包括耐磨层脱落、耐火层脱落和筒体内壁结疤中的至少一种。其中，耐磨层及耐火层可以但不限于以刚玉为主要材质，并辅以耐磨、耐火且填充有钢纤维的浇注料和耐火预制件交错加工而成。此外，筒体内部结疤可以根据其对回转窑10的影响程度细化为筒体内壁结皮、筒体内壁结坨和筒体内壁结圈。[0026] 综上所述，本发明实施例通过主控制器控制机械臂系统带着固定在机械臂系统一端的雷达扫描仪运动至设置于回转窑的窑头和/或窑尾处的识别端口的预设位置；雷达扫描仪跟随机械臂系统运动进入识别端口至预设位置后，随着回转窑内部筒体持续绕中轴线转动，雷达扫描仪会在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，实现对筒体进行全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至主控制器，与此同时，转动角度传感模块也会获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并传递至主控制器；主控制器至少获取并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对回转窑的异常情况进行识别。[0027] 由此可见，本发明实施例能够在回转窑不停止工作的情况下，在线实时对回转窑内部执行全方位无死角扫描，高精度识别和呈现回转窑内部的情况，形成回转窑筒体的内壁表面的空间信息，一旦回转窑内出现耐磨层、耐火层的脱落以及物料堆积、结疤（例如结圈等）等异常状况，用户可以通过扫描装置呈现的筒体的内壁表面的空间信息及时获知上述异况，进而提早采取针对性解决措施。一方面，用户一经发现耐磨层、耐火层脱落就立即进行加固修补，显著减少了因耐磨层、耐火层大量脱落而造成的回转窑重大生产事故的次数；另一方面，用户通过扫描装置可以在结圈形成初期运用急冷法、烧圈法、直接还原连续清理方法等直接去除结圈，无需停窑冷却后再行检查，有效保障了回转窑生产和控制的连续性，有助于提高回转窑的产能，还利于指导用户进行回转窑工艺生产及控制。[0028] 需要说明的是，在一些实施例中，某些回转窑本身也需获取并控制筒体的实时转速或者筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，因而其自身就集成有转速或转角识别元件、装置或系统，此时，上述实施例中的转动角度传感模块可以相应替换成回转窑自身集成的转速或转角识别元件、装置或系统。[0029] 以回转窑自身集成有转角识别元件、装置或系统为例进行说明，此时，扫描装置的工作原理可以具体如下：主控制器控制机械臂系统带着固定在机械臂系统一端的雷达扫描仪运动至设置于回转窑的窑头和/或窑尾处的识别端口的预设位置；雷达扫描仪跟随机械臂系统运动进入识别端口至预设位置后，随着回转窑内部筒体持续绕中轴线转动，雷达扫描仪会在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，能够对筒体进行全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至主控制器，与此同时，主控制器与回转窑自身集成的转角识别元件、装置或系统建立连接后，该转角识别元件、装置或系统将获得的筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度上传至主控制器；主控制器至少获取并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对回转窑的异常情况进行识别。

[0030] 此外，以回转窑自身集成有转速识别元件、装置或系统为例进行说明，此时，扫描装置的工作原理可以具体如下：主控制器控制机械臂系统带着固定在机械臂系统一端的雷达扫描仪运动至设置于回转窑的窑头和/或窑尾处的识别端口的预设位置；雷达扫描仪跟随机械臂系统运动进入识别端口至预设位置后，随着回转窑内部筒体持续绕中轴线转动，雷达扫描仪会在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，实现对筒体的全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至主控制器，与此同时，主控制器与回转窑自身集成的转速识别元件、装置或系统建立连接后，该转速识别元件、装置或系统将获得的筒体实时转速上传至主控制器，主控器基于筒体实时转速计算出筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度；主控制器至少获取并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息并进行呈现，进而对回转窑的异常情况进行识别。

[0031] 可以理解的是，利用回转窑自身集成的转速或转角识别元件、装置或系统替代转动角度传感模块的技术方案，能够精简回转窑内全方位高分辨率扫描装置的组成架构，有益于降低回转窑内全方位高分辨率扫描装置的硬件成本。[0032] 还需要说明的是，在另一些实施例中，某些回转窑的筒体偏长，在这种工况下，仅通过设置在回转窑窑头的一个雷达扫描仪很难对靠近窑尾的筒体内壁表面进行精细扫描，同样地，仅通过设置在回转窑窑尾的一个雷达扫描仪也基本无法对靠近窑头的筒体内壁表面进行精细扫描。有鉴于此，本发明实施例可以分别在回转窑的窑头和窑尾设置雷达扫描仪，再通过主控制器将两个雷达扫描仪的扫描结果进行整合，最终识别出回转窑的异常情况。[0033] 具体来说，回转窑内部筒体绕中轴线持续转动，回转窑的窑头设置有第一识别端口，回转窑的窑尾设置有第二识别端口；扫描装置包括第一雷达扫描仪、第二雷达扫描仪、第一机械臂系统、第二机械臂系统、第一主控制器、第二主控制器和转动角度传感模块；第一机械臂系统，至少用于将第一雷达扫描仪送进第一识别端口至第一预设位置；第二机械臂系统，至少用于将第二雷达扫描仪送进第二识别端口至第二预设位置；第一雷达扫描仪，固定在第一机械臂系统的一端，以跟随第一机械臂系统运动进入第一识别端口至第一预设位置，随着筒体的持续转动，第一雷达扫描仪在至少一个方向的第一预设角度范围内从多个工作角度进行第一预设扫描工作，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至第一主控制器；第二雷达扫描仪，固定在第二机械臂系统的一端，以跟随第二机械臂系统运动进入第二识别端口至第二预设位置，随着筒体的持续转动，第二雷达扫描仪在至少一个方向的第二预设角度范围内从多个工作角度进行第二预设扫描工作，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度传递至第二主控制器；转动角度传感模块，用于获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并分别传递至第一主控制器和第二主控制器；第一主控制器，与第一雷达扫描仪、第一机械臂系统以及转动角度传感模块相连接，用于控制第一机械臂系统带着第一雷达扫描仪运动至第一识别端口的第一预设位置；以及至少获取并根据第一雷达扫描仪扫描得到的各个回波信号特征、第一雷达扫描仪对应的各个工作角度、第一预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的第一空间信息；第二主控制器，与第一主控制器、第二雷达扫描仪、第二机械臂系统以及转动角度传感模块相连接，用于控制第二机械臂系统带着第二雷达扫描仪运动至第二识别端口的第二预设位置；以及至少获取并根据第二雷达扫描仪扫描得到的各个回波信号特征、第二雷达扫描仪对应的各个工作角度、第二预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的第二空间信息；以及获取第一主控制器传输的第一空间信息，并基于第一空间信息和第二空间信息整合出筒体的内壁表面全方位的空间信息并进行呈现，进而对回转窑的异常情况进行识别。[0034] 可以理解的是，在又一些实施例中，上述第一主控制器和第二主控制器可以采用同一主控制器，此时，主控制器分别与第一雷达扫描仪、第一机械臂系统、第二雷达扫描仪、第二机械臂系统以及转动角度传感模块连接，其技术原理和实现的效果类似，只是省略了第一主控制器和第二主控制器之间的通讯和信息交互，不再赘述。[0035] 还需要说明的是，雷达扫描仪发出的出射波束可以是多发射角度的波束，或者可以是可变角度波束。具体来说，当出射波束为多发射角度的波束时，可选地，多个工作角度为多发射角度；雷达主体包括至少两个雷达探头，至少两个雷达探头在至少一个方向上具有至少两个安装角度，以使雷达主体在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度发出出射波束，进而形成多发射角度的波束。示例性地，图3是本发明实施提供的一种雷达主体的结构示意图，参见图3，雷达主体包括4个雷达探头201，将每个雷达探头201的安装角度设置为互不相同，以使各个雷达探头201具有互不相同的波束发射角度，形成多个出射波束的同时，使得雷达主体发射的出射波束为多发射角度的波束，此时，雷达主体可以包括具有多发多收通道的微波芯片，或者可以使用由多个具有单发单收通道的微波芯片级联而成的芯片结构，以生成多个初始出射信号并对应传递至雷达主体的多个雷达探头201，以发射出多个出射波束，形成多发射角度的波束。[0036] 当出射波束为可变角度波束时，可选地，多个工作角度为可变角度；雷达主体包括角度调整结构和至少一个雷达探头，角度调整结构驱动至少一个雷达探头在至少一个方向上运动至多个角度，以使雷达主体在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度发出出射波束，进而形成可变角度波束。示例性地，角度调整结构可以是具有至少一个自由度的机械结构。具体地，角度调整结构可以是能够执行水平移动（或转动）和/或俯仰转动的带轮联接结构；当角度调整结构带动雷达探头进行水平移动（或转动）和/或俯仰转动时，角度调整结构可驱动至少一个雷达探头运动至多个角度，不同时刻下雷达探头发射的出射波束具有不同的方向性，以使雷达主体发射的出射波束为可变角度波束。可以理解的是，角度调整结构在水平方向和/或竖直方向上单次调整的角度间隔可以根据用户拟取得的扫描精度或扫描分辨率、回转窑尺寸等影响因素进行适应性设置，本发明实施例对此不进行限制。[0037] 在上述实施例的基础上，由于回转窑内全方位高分辨率扫描装置工作的环境温度普遍偏高，并且在一些工况下雷达扫描仪可能需要深入回转窑的筒体内部，因而需要对雷达扫描仪采取必要的降温隔热保护措施，旨在保证雷达扫描仪的正常工作，尽可能降低窑内高温对雷达扫描仪的潜在影响，提高雷达扫描仪的可靠性与使用寿命。有鉴于此，发明人从降温角度优化了雷达扫描仪的结构设计，下面对雷达扫描仪的具体结构进行说明，但不作为对本发明实施例的限定。[0038] 图4是本发明实施例提供的一种雷达扫描仪的结构示意图。参见图4，可选地，雷达扫描仪包括雷达主体210和降温隔热装置；降温隔热装置形成一个内部中空的密闭空间以包裹雷达主体210，使得雷达主体210在密闭空间内，至少在一个方向的预设角度范围内从多个工作角度发出出射波束以及接收对应工作角度的回波波束，从而实现多个工作角度的预设扫描工作。[0039] 可选地，降温隔热装置包括底板221、耐温隔热罩222、至少一条冷却通路和耐温隔热板223；底板221的第一端面与机械臂系统的一端固定（图4中未示出）；耐温隔热罩222与底板221固定连接，并与底板221形成密闭空间，雷达主体210与底板221的第二端面相连且设置在密闭空间内，耐温隔热罩222远离底板221的一侧设有装配槽；冷却通路装设在密闭空间中，并至少流有一种冷却媒介；耐温隔热板223安装在装配槽中。[0040] 其中，密闭空间具体由底板221、耐温隔热罩222和耐温隔热板223围成，密闭空间的大小可以根据回转窑内全方位高分辨率扫描装置的实际应用工况进行适应性调整，本发明实施例对此不进行限制。[0041] 可知地，根据仪器测量原理及回波信号（也即回波波束）的类型，出射波束可以是微波信号或者激光信号；耐温隔热罩222和耐温隔热板223起隔热降温作用。示例性地，底板221、耐温隔热罩222的材质可以是耐温合金、耐温陶瓷、钢化玻璃、岩棉或橡塑等，耐温隔热板223的材质可以是耐温陶瓷、钢化玻璃等透波材质；另外，耐温隔热板223也可适应性替换成任一种透波耐温软体材料。可以理解的是，耐温隔热罩222可以通过螺丝、螺母与底板221固定等。

[0042] 在一些实施例中，耐温隔热罩222和耐温隔热板223还可以具备耐腐蚀、防冷凝和抗水汽渗透等特性，这样设置的原因在于，某些行业的工艺流程需要在回转窑中添加水、酸、碱等液态物料，有些物料具有强腐蚀、挥发冷凝的性质。示例性地，高温下的水会产生水蒸气或水蒸汽，耐温隔热罩222和/或耐温隔热板223的表面不可避免的会产生冷凝水，当冷凝水的水量比较大时，冷凝水不仅容易渗透到雷达扫描仪内部，进而导致雷达主体210中电子元件失效等问题，还会在相当程度上吸收雷达扫描仪的收发信号（例如出射波束、回波波束）能量，从而使得雷达扫描仪接收到的信号显著衰弱，有时甚至接收不到信号，严重影响了雷达扫描仪的信号收发功能；同时，酸、碱等具有挥发性和强腐蚀性的物料挥发后会溶于冷凝水，使得冷凝水也相应具备腐蚀性，长此以往，雷达扫描仪靠近物料的一侧的表面极易老化变形，极大缩短了雷达扫描仪的使用寿命，降低了雷达扫描仪的可靠性。可以理解的是，采用具有耐腐蚀、防冷凝和抗水汽渗透等性能的耐温隔热罩222和耐温隔热板223能够有效克服上述技术问题，有利于维持雷达扫描仪的稳态工作，提升雷达扫描仪的扫描及识别精度。[0043] 可知地，冷却媒介可以包括但不限于冷却氮气。除此以外，图4示例性示出了冷却通路由冷却媒介进口Q、冷却媒介通路和冷却媒介出口R组成，其中，冷却媒介通路包括由两个无底面的空心圆柱体围成的管路和密闭空间，由两个无底面的空心圆柱体围成的管路包覆住了绝大部分雷达主体210，上述两个无底面的空心圆柱体的一端均与底板221固定连接。具体而言，在图4中，冷却媒介经冷却媒介进口Q进入由两个无底面的空心圆柱体围成的管路，通过管路后进入到密闭空间中，最终经由冷却媒介出口R流出雷达扫描仪并带走雷达扫描仪中的大量热量，达到迅速冷却降温的技术效果；可以理解的是，当冷却媒介为气体时，需要保证气源压力、流速，以实现最优降温效果。[0044] 在一个具体的例子中，当前述两个无底面的空心圆柱体的材质选用不锈钢时，空心圆柱体可以包覆住雷达主体210的全部或部分非波束收发区，以尽量降低不锈钢材质的空心圆柱体对雷达主体210信号收发功能的影响；其中，雷达主体210可以具体由非波束收发区和波束收发区组成，非波束收发区是指雷达主体210上既无出射波束穿出也无回波波束穿入的区域，波束收发区是指雷达主体210上出射波束的穿出区域和回波波束的穿入区域。在另一个具体的例子中，前述两个无底面的空心圆柱体的材质可以选用透波材质，此时，由于空心圆柱体不会影响雷达主体210的信号收发功能，因而空心圆柱体可以包覆全部或部分雷达主体210。[0045] 综上所述，本发明实施例一方面通过设置耐温隔热罩和耐温隔热板能够在一定程度上隔离回转窑内的高温，另一方面，通过设置流有至少一种冷却媒介的至少一条冷却通路能够迅速带走雷达扫描仪中的热量，因此，相较于雷达扫描仪所处的回转窑高温工况，雷达主体内部的电子元件会运行于低温环境。基于此，本发明实施例能够有效缓解回转窑内高温工况对雷达扫描仪，尤其是雷达主体的负面影响，提高了雷达扫描仪的高温耐受能力，利于提升雷达扫描仪的扫描精度。[0046] 在上述实施例的基础上，图5是本发明实施例提供的一种主控制器的结构示意图。参见图5，可选地，主控制器60包括主机610、显示装置620和通讯模块630；主机610通过通讯模块630与雷达扫描仪20、机械臂系统30以及转动角度传感模块50建立通信连接；主机610，通过通讯模块630至少传达控制指令至机械臂系统30，以使机械臂系统30带着雷达扫描仪

20运动至预设位置；以及，获取转动角度传感模块50传递的筒体的转动角度、雷达扫描仪20传递的各个回波信号特征以及对应的各个工作角度，以基于回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息，将筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得筒体的内壁表面的三维形态；显示装置620，至少用于从主机610获取并呈现筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。

[0047] 可选地，主机610包括数据存储模块611；数据存储模块611至少用于存储预设时间段内筒体的内壁表面的三维形态，以形成筒体的内壁表面历史数据，并在显示模块上进行呈现。[0048] 其中，显示装置620可以为具有按键或触屏功能的LCD显示屏、LED显示屏或OLED显示屏等；通讯模块630可以采用有线通讯方式（例如RS485、光纤等）或者无线通讯方式（例如蓝牙、WiFi、Zigbee、4G/5G等）与雷达扫描仪20、机械臂系统30以及转动角度传感模块50建立通讯连接；数据存储模块611可以是数据库、硬盘、工作站等数据存储专用设备。[0049] 另外，控制指令例如可以是使用二进制编码表示的操作命令，其主要用于指导机械臂系统30带着雷达扫描仪20运动至预设位置。可知地，回转窑的结构参数可以但不限于包括回转窑的长度、回转窑底面半径或直径、回转窑的厚度等。可以理解的是，三维点云坐标是指在同一空间坐标系下表达筒体的内壁表面空间分布的多个空间采样点的坐标；筒体的内壁表面的表面三维形态可以以三维形态图的形式得以展现，此时，显示装置620可以从主机610获取并显示筒体的内壁表面的三维形态图，用户基于显示装置620呈现出的三维形态图能够直接观察并判断出回转窑所处工况；适应性地，筒体的内壁表面的三维形态图由同一空间坐标系下表达筒体的内壁表面空间分布及表面形态的全部空间采样点构成。[0050] 可知地，预设时间段可以根据用户的实际应用需求进行适应性调整，例如可以是7天、30天、90天等。可以理解的是，筒体的内壁表面历史数据可以是预设时间段内不同时刻下筒体的内壁表面的三维形态图；这样设置用户就能根据显示模块呈现出的预设时间段内不同时刻下筒体的内壁表面的三维形态图，结合工艺经验预先推测出回转窑内何处容易形成结疤，并对应采取结疤整治措施，益于保障回转窑生产和控制的连续性，提高回转窑的产能。[0051] 示例性地，本发明实施例所提供的回转窑内全方位高分辨率扫描装置的具体工作流程如下：主机610通过通讯模块630与雷达扫描仪20、机械臂系统30以及转动角度传感模块

50建立通信连接；主机610通过通讯模块630至少传达控制指令至机械臂系统30，以使机械臂系统30带着固定在机械臂系统30一端的雷达扫描仪20运动至设置于回转窑的窑头和/或窑尾处的识别端口的预设位置；雷达扫描仪20跟随机械臂系统30运动进入识别端口至预设位置后，随着回转窑内部筒体持续绕中轴线转动，雷达扫描仪20在至少一个方向的预设角度范围内从多个工作角度进行预设扫描工作，对筒体进行全方位无死角扫描，并将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度通过通讯模块630传递至主机610，与此同时，转动角度传感模块50也会获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并通过通讯模块630传递至主机610；主机610获取转动角度传感模块50传递的筒体的转动角度、雷达扫描仪20传递的各个回波信号特征以及对应的各个工作角度，以基于回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息，将筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得筒体的内壁表面的三维形态；显示装置620至少从主机610获取并呈现筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察；主机610中的数据存储模块611至少存储预设时间段内筒体的内壁表面的三维形态，以形成筒体的内壁表面历史数据，并在显示模块上进行呈现。

[0052] 综上，本发明实施例能够在回转窑不停止工作的情况下，在线实时对回转窑内部执行全方位无死角扫描，高精度识别和呈现回转窑内部的情况进行，形成回转窑筒体的内壁表面的空间信息，一旦回转窑内出现耐磨层、耐火层的脱落以及物料堆积、结疤（例如结圈等）等异常状况，用户可以通过扫描装置呈现的筒体的内壁表面的空间信息及时获知上述异况，进而提早采取针对性解决措施。一方面，用户一经发现耐磨层、耐火层脱落就立即进行加固修补，显著减少了因耐磨层、耐火层大量脱落而造成的回转窑重大生产事故的次数；另一方面，用户通过扫描装置可以在结圈形成初期运用急冷法、烧圈法、直接还原连续清理方法等直接去除结圈，无需停窑冷却后再行检查，有效保障了回转窑生产和控制的连续性，有助于提高回转窑的产能，还利于指导用户进行回转窑工艺生产及控制。[0053] 需要说明的是，在一些实施例中，主机也可通过对比当前时刻下筒体的内壁表面的三维形态和筒体的内壁表面历史数据，自主识别判断出回转窑的异常情况并通过显示装置进行呈现，无需用户根据工艺生产经验自行判断。[0054] 在另一些实施例中，回转窑内全方位高分辨率扫描装置还可以包括与主控制器中主机连接的报警模块，报警模块可以在主机自主识别判断出回转窑的异常情况后发出报警信号。其中，报警模块可以是蜂鸣器，或者可以是指示灯，或者是各类警示装置的组合。示例性地，当报警模块采用蜂鸣器时，报警模块发出报警信号的方式可以是常鸣，或者可以是以特定频率交替鸣哑；当报警模块采用指示灯时，报警模块发出报警信号的方式可以是常亮，或者可以是以特定频率交替亮灭。这样设置能够及时提醒用户对回转窑进行检修或者针对性采取其他技术措施，利于指导用户进行回转窑工艺生产及控制。[0055] 在上述实施例的基础上，当雷达扫描仪为微波雷达时，由于某些行业中回转窑的筒体偏长，因而仅在回转窑的窑头（或窑尾）单侧设置雷达扫描仪很难对靠近窑尾（或窑头）的筒体内壁表面进行精细扫描；与之相反，在回转窑的窑头和窑尾双侧设置雷达扫描仪的技术方案固然可以解决上述单侧设置雷达扫描仪技术方案的问题，但该技术方案的成本较高，实施难度偏大，且由于微波雷达发出的波束存在波束角，因此采用微波雷达的扫描装置的检测分辨率有局限。具体地，假设回转窑的内部筒体的型号规格为Ф5m×74m，雷达扫描仪的波束角为7°，雷达扫描仪所发的、位于波束角最边缘的波束与筒体的中轴线相垂直，识别端口设置在筒体的中轴线与窑头和/或窑尾的相交处，则雷达扫描仪的波束角所对应的最小检测区域约为0.3m，即雷达扫描仪发射一次出射波束后，所能检测到的回波信号会是最小检测区域约为0.3m内的任何一点的物位信息，而并不清楚具体为哪一个检测点的物位信息，而目前回转窑内部布设的耐火砖的长度一般在0.2m左右，雷达扫描仪的波束角所对应的最小检测区域是耐火砖长度的1.5倍，一旦耐火砖出现部分脱落、筒体产生物料轻微堆积或结疤等异常情况，扫描装置在某些时刻也很难精准定位到耐火砖脱落、耐火砖部分脱落、物料轻微堆积或结疤的位置，扫描装置的检测分辨率严重受限。[0056] 有鉴于此，图6是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的工作原理示意图，参见图6，雷达扫描仪沿方位向Y运动（雷达扫描仪的运动方向定义为方位向Y），与雷达扫描仪的运动方向垂直的方向称为距离向X；发明人经过仔细研究发现，在雷达扫描仪运动的过程中，雷达扫描仪以特定的微波信号重复频率向目标P（例如可以是耐火砖缺损处、堆积的物料、筒体结疤等）发射信号（例如可以为线性调频信号），雷达扫描仪的运动使得雷达扫描仪与目标P之间存在相对运动，这种相对运动会导致雷达扫描仪接收的回波信号中存在多普勒频率，并且对与雷达扫描仪之间距离相等的多个不同目标P来说，由于其与雷达扫描仪的空间几何关系不同，因而各个目标P所对应回波信号中的多普勒频率也略有差异，雷达扫描仪根据这种差异就能将目标P具体在哪一个检测点精准识别与定位出来、同时也可将距离相同的多个目标P区分开。由此可见，雷达扫描仪一边运动一边检测，不仅能够获得目标具体位置信息，还具有较高的分辨率，这一优势能够被应用于对筒体内壁表面进行精细扫描，下面进行具体说明。[0057] 图7是本发明实施例提供的一种回转窑内全方位高分辨率扫描装置的工作过程示意图。参见图7，可选地，机械臂系统30至少包括平移伸缩机构；在机械臂系统30将雷达扫描仪20送至识别端口40后，随着筒体的持续转动，平移伸缩机构带动雷达扫描仪20沿中轴线A或与中轴线A平行的轴线方向执行平移伸缩运动，以使雷达扫描仪20进入识别端口40后深入筒体完成一次平移执行周期；在平移执行周期内，雷达扫描仪20会连续运行到多个预设平移位置，每运行到预设平移位置则在至少一个工作角度上进行预设扫描工作，以对筒体的内壁表面进行高分辨率扫描；完成平移执行周期后，平移伸缩机构带动雷达扫描仪20回退至识别端口40。[0058] 可选地，主控制器包括主机、显示装置和通讯模块；主机通过通讯模块与雷达扫描仪20、机械臂系统30和转动角度传感模块建立通信连接；主机，通过通讯模块至少传达控制指令至机械臂系统30，以使机械臂系统30带着雷达扫描仪20运动至识别端口40后完成一次平移执行周期；以及，获取转动角度传感模块传递的筒体的转动角度、雷达扫描仪20传递的各个回波信号特征以及对应的各个工作角度，以基于回转窑10的结构参数建立三维坐标系，并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设平移位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息，将筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得筒体的内壁表面的三维形态；显示装置，至少用于从主机获取并呈现筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察。[0059] 可选地，主机包括数据存储模块；数据存储模块至少用于存储预设时间段内筒体的内壁表面的三维形态，以形成筒体的内壁表面历史数据，并在显示模块上进行呈现。[0060] 其中，平移执行周期是指雷达扫描仪20进入识别端口40后深入筒体的周期。可知地，图6中方位向Y相当于图7中雷达扫描仪20由位置E指向位置F再指向位置I的移动方向；预设平移位置可以根据回转窑10的结构参数、雷达扫描仪20的实际耐温性能、用户拟取得的扫描精度等进行适应性改变，本发明实施例对此不进行限制。可以理解的是，每个预设平移位置的间距越小，扫描装置的检测分辨率越高，检测精度就越高。

[0061] 可以理解的是，在平移伸缩机构带动雷达扫描仪20沿中轴线A或与中轴线A平行的轴线方向执行平移伸缩过程中，雷达扫描仪20的运动和回转窑10的转动均使雷达扫描仪20与筒体的内壁表面之间的各个检测点存在相对运动，这种相对运动会令雷达扫描仪20接收的回波波束中存在多普勒频率，并且对与雷达扫描仪20之间距离相等的筒体的内壁表面的多个检测点而言，由于其与雷达扫描仪20的空间几何关系不同，因而筒体的内壁表面的多个检测点所对应回波波束中的多普勒频率也略有差异，雷达扫描仪20根据这种差异也能将距离相同的内壁表面的多个检测点区分开来，即这样设置雷达扫描仪20能够对筒体的内壁表面进行高分辨率扫描，确保检测精度。具体来说，继续参见图7，雷达扫描仪20由位置E向位置F移动，则扫描圈G1移动至扫描圈G1’（也即扫描圈G3）处，扫描圈G2移动至扫描圈G2’处，扫描圈G3移动至扫描圈G3’处；同样地，雷达扫描仪20由位置F向位置I移动，则扫描圈G1’移动至扫描圈G1”（也即扫描圈G3’）处，扫描圈G2’移动至扫描圈G2”处，扫描圈G3’移动至扫描圈G3”处。在上述雷达扫描仪20的移动过程中，与雷达扫描仪20的距离逐渐缩短的目标（检测点）所对应回波信号中的多普勒频率会逐渐增高，与雷达扫描仪20的距离逐渐增大的目标（检测点）所对应回波信号中的多普勒频率将逐渐降低，而正对着雷达扫描仪20的目标（检测点）所对应回波信号中的多普勒频率则基本不发生改变，这样一来，扫描装置通过对比各个目标（检测点）所对应回波信号中的多普勒频移情况就能知道各个目标（检测点）在一个雷达波束中是靠前、居中或靠后，等效于把该雷达波束分成多瓣，进而使得扫描装置的检测分辨率显著提高，确保检测精度。[0062] 示例性地，本发明实施例所提供的回转窑内全方位高分辨率扫描装置的具体工作流程如下：主机通过通讯模块与雷达扫描仪20、机械臂系统30以及转动角度传感模块建立通信连接；主机通过通讯模块至少传达控制指令至机械臂系统30，以使机械臂系统30带着雷达扫描仪20运动至识别端口40；在机械臂系统30将雷达扫描仪20送至识别端口40后，随着筒体的持续转动，平移伸缩机构带动雷达扫描仪20沿中轴线A或与中轴线A平行的轴线方向执行平移伸缩运动，以使雷达扫描仪20进入识别端口40后深入筒体完成一次平移执行周期；在平移执行周期内，雷达扫描仪20会连续运行到多个预设平移位置，每运行到预设平移位置则在至少一个工作角度上进行预设扫描工作，以对筒体的内壁表面进行高分辨率扫描，同时，雷达扫描仪20将各个工作角度扫描得到的回波信号特征以及对应的工作角度通过通讯模块传递至主机，转动角度传感模块也会获取筒体持续转动过程中各个时刻下筒体的转动角度，并通过通讯模块传递至主机；完成平移执行周期后，平移伸缩机构带动雷达扫描仪20回退至识别端口40；主机获取转动角度传感模块传递的筒体的转动角度、雷达扫描仪20传递的各个回波信号特征以及对应的各个工作角度，以基于回转窑的结构参数建立三维坐标系，并根据各个回波信号特征、对应的各个工作角度、预设平移位置和筒体的转动角度，得到筒体的内壁表面的空间信息，将筒体的内壁表面的空间信息转换为三维点云坐标，以获得筒体的内壁表面的三维形态；显示装置至少从主机获取并呈现筒体的内壁表面的三维形态，以便用户直接观察；主机中的数据存储模块至少存储预设时间段内筒体的内壁表面的三维形态，以形成筒体的内壁表面历史数据，并在显示模块上进行呈现。

[0063] 基于此，本发明实施例能够在回转窑不停止工作的情况下，在线实时对回转窑内部执行全方位无死角扫描，高精度、高分辨率识别和呈现回转窑内部的情况，形成回转窑筒体的内壁表面的高精度、高分辨率空间信息，一旦回转窑内出现耐磨层、耐火层的脱落以及物料堆积、结疤（例如结圈等）等异常状况，用户可以通过扫描装置呈现的筒体的内壁表面的空间信息及时获知上述异况，进而提早采取针对性解决措施。一方面，用户一经发现耐磨层、耐火层脱落就立即进行加固修补，显著减少了因耐磨层、耐火层大量脱落而造成的回转窑重大生产事故的次数；另一方面，用户通过扫描装置可以在结圈形成初期运用急冷法、烧圈法、直接还原连续清理方法等直接去除结圈，无需停窑冷却后再行检查，有效保障了回转窑生产和控制的连续性，有助于提高回转窑的产能，还利于指导用户进行回转窑工艺生产及控制。[0064] 注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。