CN108226167A - 一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法 - Google Patents

一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法，包括元件箱，电源线和后轮安装板，所述圆环支撑板的左右两侧对称支撑设置有两处后轮安装板，此两处后轮安装板后端又均焊接有一处垂直吊板，且上述两处垂直吊板的底部对称安装固定有两处后轮驱动电机；所述转向轮安装板的顶端支撑设置有一处摄像头支架，且摄像头支架的垂直短杆支撑固定于上述电机支架的顶端；所述摄像头支架前端垂直吊杆的底部吊置固定有一处摄像头圆形安装板，此安装板的底部呈环形阵列设置有十处LED灯珠，且位于安装板的中心处还垂直向下设置有一处摄像头。本发明三处风机支架的设置，三处风机支架对三处安装板也具有一定的支撑加固作用增强了三处安装板的支撑强度。

Description

一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法
技术领域
本发明属于墙面裂缝检测设备技术领域，尤其涉及一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法。
背景技术
高层建筑是现在城市生活中的重要组成部分。我国很多的房屋已经出现了老化的现象，墙面或墙体出现裂缝。另一方面，由于地震自然灾害的影响，很多建成不久的高层房屋也出现了一些问题，这些房屋存在着一些安全隐患，因此需要对此种房屋进行相关的检测。在检测过程中，墙面裂缝情况是最基本的检测指标，也是表明房屋质量状况的重要指标之一。
目前对房屋墙面裂缝的检测方法主要有两种：一种是采用人工检测办法，对于低层房屋在房屋底下搭起高架，然后由检测人员在高架上对墙面进行观察，这种办法对于过高的房屋和房屋底下不方便搭高架的房屋不适用，同时，采用人工的方法检测准确度存在着一些问题；另一种就是采用航拍的方式，由专门的拍摄技术人员带着摄像机，乘坐在直升机上对高楼墙面进行拍摄，这种方法需要使用价格昂贵的直升机，需要专业的直升机驾驶员和价格不菲的摄像机，因而费用是非常昂贵的，而且至少需要3个人协作才能完成对墙面裂缝的检测工作，因此用这种方法进行墙面裂缝检测也有一些不便之处，
为此，针对上述问题，研究发明了一种对建筑外墙面进行裂缝检测的机器人结构，通过本机器人集风罩的设置，能够对设备本体的底部的空气进行集中的抽吸，且具有一定的屏障作用，能够减缓空气进入其内部的速度，使其内部压强被进一步的降低，进而产生相对更强的吸附力，并将机器人本体更加牢固的吸附于墙面上，减小在其竖直检测运动的过程中从墙面上摔落的几率，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法，以解决现有手段及技术对建筑物裂缝检测不方便的问题。
本发明建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法，包括集风罩，圆环安装板，圆环支撑板，转向轮，转向电机，转向轮安装板，加固支撑板，后轮，后轮驱动电机，摄像头，摄像头支架，抽吸风机，通风管道，风机支架，缓冲板，中心风筒，元件箱，电源线和后轮安装板，所述集风罩的顶端端面上垂直连通有一处中心风筒；所述风机支架的四处支撑杆分两处一组分别支撑固定于圆环安装板和圆环支撑板，且风机支架呈环形阵列共设置有四处，此四处风机支架的顶端又均顶置安装有一处抽吸风机；四处所述抽吸风机的底部均连通焊接有一处聚风罩，且四处聚风罩的末端又均吊置连接有一处垂直折弯通风管道，此四处折弯通风管道的另一端均贯穿连接中心风筒的外壁上并与其内部互相连通；所述圆环支撑板的左右两侧对称支撑设置有两处后轮安装板，此两处后轮安装板后端又均焊接有一处垂直吊板，且上述两处垂直吊板的底部对称安装固定有两处后轮驱动电机；两处所述后轮分别置于两处后轮驱动电机的外侧并与两处后轮驱动电机的转轴转动连接；所述元件箱共设置有两处，且两处元件箱对称顶置于两处后轮安装板的顶端；右侧所述元件箱的外壁上贯穿连接有一根电源线，且两处元件箱通过通信线互相电性连接；所述圆环支撑板正前方的圆周外壁上向外侧支撑连接有一处转向轮安装板，且转向轮安装板与圆环安装板之间垂直支撑有一处加固支撑板；所述转向轮安装板的前端通过一处电机支架吊置安装有一处转向电机，且转向电机的转轴凸出置于转向轮安装板的底侧并与转向轮滚动支架转动连接在一起，进而转向轮被转动支撑于转向轮安装板的底部；所述转向轮安装板的顶端支撑设置有一处摄像头支架，且摄像头支架的垂直短杆支撑固定于上述电机支架的顶端；所述摄像头支架前端垂直吊杆的底部吊置固定有一处摄像头圆形安装板，此安装板的底部呈环形阵列设置有十处LED灯珠，且位于安装板的中心处还垂直向下设置有一处摄像头；所述检测机器人结构的所有支撑安装部件均为塑料材质。
进一步的，所述圆环支撑板的顶端端面上呈环形阵列支撑有四处缓冲板，此四处缓冲板与四处风机支架互相交错设置，且四处缓冲板的顶端均焊接支撑有一处缓冲环。
进一步的，所述集风罩呈圆台状内部镂空设置。
进一步的，所述集风罩的圆周外壁中间位置环套支撑有一处圆环支撑板，且集风罩的底部还焊接固定有一处圆环安装板。
进一步的，所述与所述转向轮安装板和两处后轮安装板对应的三处风机支架的支撑杆均贯穿通过上述三处安装板并与三处安装板焊接固定连接。
进一步的，在使用所述建筑外墙面的裂缝检测机器人时，首先接通外部电源，并通过遥控器启动四处抽吸风机，然后将机器人本体竖直置于建筑外墙面上，此时在四处抽吸风机的抽吸作用下集风罩的内部形成负压进而机器人本体被外高气压空气压紧于竖直墙面之上，接着通过遥控器控制启动两处后轮驱动电机和转向电机使机器人本体于墙面上进行直线或者转弯行驶开始裂缝的检测，此时摄像头会将拍摄到的检测视频通过无线收发模块传送至检测中心的显示器上以供检测人员实时查看墙壁的开裂情况。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
缓冲板的设置，当设备本体不慎从墙面上滑落并以顶部撞击着地时，四处缓冲板顶端的四处缓冲环会首先接触于地面并在冲击力的作用下发生弹性变形将作用于设备本体上的惯性冲击力做一定的缓冲吸收，减小对设备本体的造成的撞击损伤。
集风罩的设置，集风罩能够对设备本体的底部的空气进行集中的抽吸，且其具有一定的屏障作用能够减缓空气进入其内部的速度，使其内部压强被进一步的降低进而产生相对更强的吸附力并将机器人本体更加牢固的吸附于墙面上减小在其竖直检测运动的过程从墙面上摔落的几率。
圆环支撑板和环安装板的设置，两处圆周支撑板能够方便四处风机支架的支撑安装，另外两处圆周支撑板均向外侧扩撑延伸其能够增大外部空气作用于集风罩上的负压承受接触面，进而两处圆周支撑板与集风罩组合使用具有更佳的负压压紧效果。
三处风机支架的设置，三处风机支架对三处安装板也具有一定的支撑加固作用，增强了三处安装板的支撑强度。
摄像头还具备固定拍照功能，在所述摄像头的外圈，设有刻度标注，在对墙面裂缝进行检查时，摄像头可进行对焦拍摄，锁定裂缝照片及裂缝宽度与摄像头外圈的刻度标注进行比对，便于工作人员对传输后的照片进行综合比对。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明三维结构示意图；
图3是本发明底部三维结构示意图。
图中：1-集风罩，101-圆环安装板，102-圆环支撑板，2-转向轮，201-转向电机，202-转向轮安装板，203-加固支撑板，3-后轮，301-后轮驱动电机，4-摄像头，401-摄像头支架，5-抽吸风机，501-通风管道，502-风机支架，6-缓冲板，7-中心风筒，8-元件箱，9-电源线，10-后轮安装板。
具体实施方
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例：
如附图1至附图3所示：
本发明提供一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法，包括集风罩1，圆环安装板101，圆环支撑板102，转向轮2，转向电机201，转向轮安装板202，加固支撑板203，后轮3，后轮驱动电机301，摄像头4，摄像头支架401，抽吸风机5，通风管道501，风机支架502，缓冲板6，中心风筒7，元件箱8，电源线9和后轮安装板10，所述集风罩1的顶端端面上垂直连通有一处中心风筒7；所述风机支架502的四处支撑杆分两处一组分别支撑固定于圆环安装板101和圆环支撑板102，且风机支架502呈环形阵列共设置有四处，此四处风机支架502的顶端又均顶置安装有一处抽吸风机5；四处所述抽吸风机5的底部均连通焊接有一处聚风罩，且四处聚风罩的末端又均吊置连接有一处垂直折弯通风管道501，此四处折弯通风管道501的另一端均贯穿连接中心风筒7的外壁上并与其内部互相连通；所述圆环支撑板102的左右两侧对称支撑设置有两处后轮安装板10，此两处后轮安装板10后端又均焊接有一处垂直吊板，且上述两处垂直吊板的底部对称安装固定有两处后轮驱动电机301；两处所述后轮3分别置于两处后轮驱动电机301的外侧并与两处后轮驱动电机301的转轴转动连接；所述元件箱8共设置有两处，且两处元件箱8对称顶置于两处后轮安装板10的顶端；右侧所述元件箱8的外壁上贯穿连接有一根电源线9，且两处元件箱8通过通信线互相电性连接；所述圆环支撑板102正前方的圆周外壁上向外侧支撑连接有一处转向轮安装板202，且转向轮安装板202与圆环安装板101之间垂直支撑有一处加固支撑板203；所述转向轮安装板202的前端通过一处电机支架吊置安装有一处转向电机201，且转向电机201的转轴凸出置于转向轮安装板202的底侧并与转向轮2滚动支架转动连接在一起，进而转向轮2被转动支撑于转向轮安装板202的底部；所述转向轮安装板202的顶端支撑设置有一处摄像头支架401，且摄像头支架401的垂直短杆支撑固定于上述电机支架的顶端；所述摄像头支架401前端垂直吊杆的底部吊置固定有一处摄像头圆形安装板，此安装板的底部呈环形阵列设置有十处LED灯珠，且位于安装板的中心处还垂直向下设置有一处摄像头4；所述检测机器人结构的所有支撑安装部件均为塑料材质。
后轮驱动电机301和转向电机201均为变频电机，且两处元件箱8内部安装设置有电机伺服控制模块和与摄像头4电性连接的无线收发模块，其具体电路电路构成型号及工作原理为现有技术，且不是本发明主要发明点，因而在此不做具体赘述。
其中，所述圆环支撑板102的顶端端面上呈环形阵列支撑有四处缓冲板6，此四处缓冲板6与四处风机支架502互相交错设置，且四处缓冲板6的顶端均焊接支撑有一处缓冲环，当设备本体不慎从墙面上滑落并以顶部撞击着地时，四处缓冲板6顶端的四处缓冲环会首先接触于地面并在冲击力的作用下发生弹性变形将作用于设备本体上的惯性冲击力做一定的缓冲吸收，减小对设备本体的造成的撞击损伤。
其中，所述集风罩1呈圆台状内部镂空设置，集风罩1能够对设备本体的底部的空气进行集中的抽吸，且其具有一定的屏障作用能够减缓空气进入其内部的速度，使其内部压强被进一步的降低进而产生相对更强的吸附力并将机器人本体更加牢固的吸附于墙面上减小在其竖直检测运动的过程从墙面上摔落的几率。
其中，所述集风罩1的圆周外壁中间位置环套支撑有一处圆环支撑板102，且集风罩1的底部还焊接固定有一处圆环安装板101，上述两处圆周支撑板能够方便四处风机支架502的支撑安装，另外两处圆周支撑板均向外侧扩撑延伸其能够增大外部空气作用于集风罩1上的负压承受接触面，进而两处圆周支撑板与集风罩1组合使用具有更佳的负压压紧效果。
其中，与所述转向轮安装板202和两处后轮安装板10对应的三处风机支架502的支撑杆均贯穿通过上述三处安装板并与三处安装板焊接固定连接，进而三处风机支架502对三处安装板也具有一定的支撑加固作用，增强了三处安装板的支撑强度。
其中，在使用所述建筑外墙面的裂缝检测机器人时，首先接通外部电源，并通过遥控器启动四处抽吸风机，然后将机器人本体竖直置于建筑外墙面上，此时在四处抽吸风机的抽吸作用下集风罩的内部形成负压进而机器人本体被外高气压空气压紧于竖直墙面之上，接着通过遥控器控制启动两处后轮驱动电机和转向电机使机器人本体于墙面上进行直线或者转弯行驶开始裂缝的检测，此时摄像头会将拍摄到的检测视频通过无线收发模块传送至检测中心的显示器上以供检测人员实时查看墙壁的开裂情况。
利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种建筑外墙面的裂缝检测机器人结构及其使用方法，其特征在于：建筑外墙面的裂缝检测机器人结构包括集风罩，圆环安装板，圆环支撑板，转向轮，转向电机，转向轮安装板，加固支撑板，后轮，后轮驱动电机，摄像头，摄像头支架，抽吸风机，通风管道，风机支架，缓冲板，中心风筒，元件箱，电源线和后轮安装板，所述集风罩的顶端端面上垂直连通有一处中心风筒；所述风机支架的四处支撑杆分两处一组分别支撑固定于圆环安装板和圆环支撑板，且风机支架呈环形阵列共设置有四处，此四处风机支架的顶端又均顶置安装有一处抽吸风机；四处所述抽吸风机的底部均连通焊接有一处聚风罩，且四处聚风罩的末端又均吊置连接有一处垂直折弯通风管道，此四处折弯通风管道的另一端均贯穿连接中心风筒的外壁上并与其内部互相连通；所述圆环支撑板的左右两侧对称支撑设置有两处后轮安装板，此两处后轮安装板后端又均焊接有一处垂直吊板，且上述两处垂直吊板的底部对称安装固定有两处后轮驱动电机；两处所述后轮分别置于两处后轮驱动电机的外侧并与两处后轮驱动电机的转轴转动连接；所述元件箱共设置有两处，且两处元件箱对称顶置于两处后轮安装板的顶端；右侧所述元件箱的外壁上贯穿连接有一根电源线，且两处元件箱通过通信线互相电性连接；所述圆环支撑板正前方的圆周外壁上向外侧支撑连接有一处转向轮安装板，且转向轮安装板与圆环安装板之间垂直支撑有一处加固支撑板；所述转向轮安装板的前端通过一处电机支架吊置安装有一处转向电机，且转向电机的转轴凸出置于转向轮安装板的底侧并与转向轮滚动支架转动连接在一起，进而转向轮被转动支撑于转向轮安装板的底部；所述转向轮安装板的顶端支撑设置有一处摄像头支架，且摄像头支架的垂直短杆支撑固定于上述电机支架的顶端；所述摄像头支架前端垂直吊杆的底部吊置固定有一处摄像头圆形安装板，此安装板的底部呈环形阵列设置有十处LED灯珠，且位于安装板的中心处还垂直向下设置有一处摄像头；所述检测机器人结构的所有支撑安装部件均为塑料材质。
2.如权利要求1所述建筑外墙面的裂缝检测机器人结构，其特征在于：所述圆环支撑板的顶端端面上呈环形阵列支撑有四处缓冲板，此四处缓冲板与四处风机支架互相交错设置，且四处缓冲板的顶端均焊接支撑有一处缓冲环。
3.如权利要求1所述建筑外墙面的裂缝检测机器人结构，其特征在于：所述集风罩呈圆台状内部镂空设置。
4.如权利要求1或3所述建筑外墙面的裂缝检测机器人结构，其特征在于：所述集风罩的圆周外壁中间位置环套支撑有一处圆环支撑板，且集风罩的底部还焊接固定有一处圆环安装板。
5.如权利要求1所述建筑外墙面的裂缝检测机器人结构，其特征在于：与所述转向轮安装板和两处后轮安装板对应的三处风机支架的支撑杆均贯穿通过上述三处安装板并与三处安装板焊接固定连接。
6.如权利要求1所述的建筑外墙面的裂缝检测机器人结构的使用方法，其特征在于，在使用所述建筑外墙面的裂缝检测机器人时，首先接通外部电源，并通过遥控器启动四处抽吸风机，然后将机器人本体竖直置于建筑外墙面上，此时在四处抽吸风机的抽吸作用下集风罩的内部形成负压进而机器人本体被外高气压空气压紧于竖直墙面之上，接着通过遥控器控制启动两处后轮驱动电机和转向电机使机器人本体于墙面上进行直线或者转弯行驶开始裂缝的检测，此时摄像头会将拍摄到的检测视频通过无线收发模块传送至检测中心的显示器上以供检测人员实时查看墙壁的开裂情况，同时，所述的摄像头还具备固定拍照功能，在所述摄像头的外圈，设有刻度标注，在对墙面裂缝进行检查时，摄像头可进行对焦拍摄，锁定裂缝照片及裂缝宽度与摄像头外圈的刻度标注进行比对，便于工作人员对传输后的照片进行综合比对。
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