CN108842579B - 一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法及小车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法，包括以下步骤：(1)路况检测装置检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；(2)平衡传感器采集小车的信号；(3)信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动；(4)启动标记装置对松动的地砖做出标记。本发明还公开了一种采用上述方法的小车，包括小车移动装置、路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置。本发明提供的方法可以方便检测地砖是否松动并作出标记；本发明提供的小车的质量适中、体积小，行走方便灵活。

Description

一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法及小车
技术领域
本发明涉及检测装置，特别涉及一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法及小车。
背景技术
当前的人行道路多由地砖铺设，经过一段时间的使用，地砖会受到影响从而松动。而人行道路地砖在下雨天，地砖松动处地砖底部会形成积水，往来行人通过松动地砖处会引起积水飞溅，对往来行人造成不便。
公开号为CN206892038U的中国专利文献介绍了一种手持检测装置，该装置包括钢球和U形连接件；所述钢球的外表面均匀分布若干焊点，沿其直径的对称两侧分别设置有铁轴；所述U形连接件的两端分别设置与其相固定的滚动轴承，并通过所述滚动轴承的内圈与所述铁轴的静配合使所述的U形连接件和钢球活动连接为一体，所述U形连接件的底端焊接手柄。本实用新型的优点是：结构简单，制作方便，利于操作，便于对墙砖或地砖的空鼓情况进行同一施工面积的检测；相比于现有技术，不仅减少了对墙砖或地砖表面造成破坏的可能，也同时缩短了对同一施工面积的墙砖或地砖进行空鼓情况检测的时间，而且可以重复使用，避免浪费。但该专利由用于检测的钢球和手柄构成，通过滚动钢球检测墙砖或地砖表面平整程度确定墙砖或地砖是否松动或被破坏。
上述文献公开的手持检测装置不节省人力，不能快速的检测并标记大面积地砖。
公开号为CN206479175U的中国专利文献介绍了一种室内建筑地砖平整度检测装置，包括壳体，所述壳体内腔的底部通过固定安装的升降装置活动连接有移动板，移动板上表面的四角处均通过固定安装的整平装置伸缩连接有支撑板，支撑板的上表面固定安装有固定块，固定块的侧面固定安装有拉扣，支撑板的下表面悬挂有检测装置。该室内建筑工程地砖平整度检验装置，当红外接收器接收不到红外发射器发出的信息时，主控器控制液压杆进行调整，操作便捷，使用方便，节省时间，降低误差，提高精确度，可以用于平整度要求较高的室内铺设，再配合拉扣，将细线套在拉扣上即可，专业性较弱，可以适用于大多数工作人员。
上述文献公开的检测装置利用红外线发射和接收装置检测室内地砖是否平整，专业性较弱，不节省人力，只适合用于检测室内较平整的地面，不适合检测室外大面积地砖。
公开号为CN104502384A的中国专利文献介绍了一种基于雷达检测地面空鼓的方法，开启智能小车，智能小车开启雷达向地面发出电磁波并在房间内行走；接收到的雷达返回的波形对比标准波形判断空鼓区域；智能小车控制标记单元在空鼓区域进行标记；检测结束并标记完成后，智能小车发出警报声。本发明还提供一种基于雷达检测地面空鼓的装置，包括智能小车、雷达检测模块、标记单元，智能小车自动在房间内行走并接收雷达检测模块检测地面波形信息，驱动标记模块对地面的空鼓区域进行标记。本发明在工程完成后验房时，或在地砖、地板铺贴后，均可以由小车自动检测空房地面情况及地砖、地板的铺贴效果，同时一个人可以同时可以控制多台小车，这样可以省去大量人力物力，提高检测速度和准确度。
但上述文献公开的检测过程复杂、需要对可疑点进行重复检测，不便于快速检测，而且小车路线不易编辑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法，可以方便的检测人行道路的地砖是否松动；并且本发明还提供一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的小车，质量适中、体积小，行走方便灵活，可以检测人行道路的地砖的铺设情况并做出标记。
本发明提供如下技术方案：
一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法，包括以下步骤：
(1)利用小车上的路况检测装置检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；
(2)当小车行驶至地砖时，平衡传感器采集小车的信号；
(3)信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动；如果地砖未松动则小车继续行驶，如果地砖松动，则进入步骤(4)；
(4)启动标记装置对松动的地砖做出标记。
在步骤(1)中，所述路况检测装置的检测方法为：通过图像采集装置持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序，图像分析程序对路面影像进行分析，判断路面起伏情况和前方道路状况；如果路面起伏则初步判断路面起伏原因是地砖铺设不平整或地砖松动；如果前方道路出现障碍物，则调整小车的行驶路线。
其中，所述图像分析程序分析路面影像的方法为：
通过图像分析程序对采集到的路面影像进行分析识别地砖位置及地砖接缝，根据地砖位置判断地砖和接缝处是否平整判断地砖是否松动或地砖铺设不平整。
是否需要调整小车的行驶路线的判断原则为：如果前方道路出现障碍物，则需要调整小车的行驶路线，对前方出现的障碍物进行躲避，防止发生事故损坏小车；为了确保小车每次检测都停在一块地砖上也需要调整小车的行驶路线。
在步骤(3)中，信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动的方法为：
首先通过实验建立数据库对地砖铺设不平整和地砖松动这两种信号进行区分，并储存在信号分析装置中；信号分析装置将平衡传感器采集的信号与数据库中的数据进行比对，判断平衡传感器采集的信号属于哪种类型；若信号近似地砖松动信号则判断为地砖松动，若信号接近地砖铺设不平整则是地砖不松动。
本发明还提供一种采用上述方法的小车，包括：
小车移动装置，从上至下依次包括平板、车底盘和车轮；
路况检测装置，检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；
平衡传感器，采集小车的信号并输出到信号分析装置；
信号分析装置，接收平衡传感器采集的信号并分析判断小车所处位置的地砖是否松动，如果地砖松动，则发送指令信号到标记装置；
标记装置，接收信号分析装置发送的指令信号，对松动的地砖做出标记；
所述路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置安装在小车移动装置上。
所述路况检测装置包括图像采集装置和图像分析程序；所述图像采集装置持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序；所述图像分析程序对路面影像进行分析，初步判断路面起伏情况和前方道路状况；如果路面起伏则初步判断路面起伏原因是地砖铺设不平整或地砖松动；如果前方道路出现障碍物，则调整小车的行驶路线。
所述平板的上方安装路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置。
所述车轮为全向轮或麦克纳姆轮。
所述图像采集装置为摄像机。
所述平衡传感器选自加速度传感器、角速度传感器或磁平衡电流传感器中的一种。
优选的，所述的平衡传感器安装在小车移动装置的中心位置，更精确的采集小车的信号。
优选的，所述的平衡传感器对称安装在小车移动装置的四角，相对中心位置可以采集到放大和更精确的信号。
所述小车还包括电源和电机，电机驱动全向轮或麦克纳姆轮向前运动、向后运动、向左运动、向右运动、斜向运动或原地旋转。通过调节电机，使车轮分别进行相应的转动，以达到小车不同方向的准确运动，便于编辑小车运动路线。
所述标记装置包括自喷漆罐体和电磁阀，标记装置通过电磁阀控制自喷漆罐体对地砖进行标记。
优选的，所述小车包括四个电机和四个麦克纳姆轮，小车更加稳定和便于检测。
本发明提供的小车适用于人行道路上100×200mm、300×300mm地砖铺设情况的检测，但不局限于上述尺寸的地砖。
由于当前的人行道路地砖在下雨天，地砖松动处、地砖底部处会形成积水，往来行人通过松动地砖处会引起积水的飞溅，对往来行人造成不便。本发明提供的小车及方法可以检测人行道路的地砖的铺设情况并做出标记，提醒行人，避免松动地砖处引起积水的飞溅带给行人的通行安全问题；并且本发明提供的小车质量适中、体积小，行走方便灵活。
附图说明
图1为本发明提供的小车的结构示意图；
图2为本发明提供的小车的信号传输示意图；
图3为本发明提供的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述，需要指出的是，以下实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
实施例1
如图1所示，一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的小车，包括：
小车移动装置1，从上至下依次包括平板、车底盘和四个麦克纳姆轮；还包括安装在车底盘上的四个电机和电源，电机驱动麦克纳姆轮向前运动、向后运动、向左运动、向右运动、斜向运动或原地旋转；平板的上方按照小车前进的方向依次安装路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置。
路况检测装置2，包括图像采集装置和图像分析程序；图像采集装置持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序；图像分析程序对路面影像进行分析，初步判断路面起伏情况和前方道路状况；如果路面起伏则初步判断路面起伏原因是地砖铺设不平整或地砖松动；如果前方道路出现障碍物，则调整小车的行驶路线；在本实施例中图像采集装置采用摄像机。
平衡传感器3，采集小车的信号并输出到信号分析装置；在本实施例中平衡传感器采用加速度传感器，安装在平板的中间位置，与信号分析装置电连接；加速度传感器具体为MMA8451三轴数字加速度计传感器；
信号分析装置4，接收平衡传感器采集的信号并分析判断小车所处位置的地砖是否松动，如果地砖松动，则发送指令信号到标记装置；
标记装置5，包括自喷漆罐体和电磁阀，接收信号分析装置发送的指令信号，标记装置通过电磁阀控制自喷漆罐体对松动的地砖做出标记。
上述小车的使用方法，包括以下步骤：
(1)利用小车上的路况检测装置检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线。
如图2和图3所示，在步骤(1)中，路况检测装置的检测方法为：通过摄像机持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序，图像分析程序对路面影像进行分析，判断路面起伏情况和前方道路状况；如果路面起伏则初步判断路面起伏原因是地砖铺设不平整或地砖松动；如果前方道路出现障碍物，则调整小车的行驶路线。
其中，所述图像分析程序分析路面影像的方法为：
通过图像分析程序对采集到的路面影像进行分析识别地砖位置及地砖接缝和接缝处是否平整，从而判断地砖是否松动或地砖铺设不平整。
是否需要调整小车的行驶路线的判断原则为：如果前方道路出现障碍物，则需要调整小车的行驶路线，对前方出现的障碍物进行躲避，防止发生事故损坏小车；为了确保小车每次检测都停在一块地砖上也需要调整小车的行驶路线。
(2)当小车完全行驶至地砖时，加速度传感器采集小车的信号。
(3)信号分析装置对加速度传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动；如果地砖未松动则小车继续行驶，如果地砖松动，则发送指令信号到标记装置；
信号分析装置对加速度传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动的方法为：首先通过实验建立数据库对地砖铺设不平整和地砖松动这两种信号进行区分，并储存在信号分析装置中；信号分析装置将平衡传感器采集的信号与数据库中的数据进行比对，判断平衡传感器得到的信号属于那种类型；若信号近似地砖松动信号则判断为地砖松动，若信号接近地砖铺设不平整则是地砖不松动。
(4)标记装置接收到信号分析装置发送的指令信号，通过电磁阀控制自喷漆罐体对松动的地砖做出标记。
实施例2
如实施例1提供的小车，加速度传感器为四个，对称安装在小车移动装置的四角。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡是依据本发明的技术和方法实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术和方法方案的范围内。

Claims (7)

1.一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法，包括以下步骤：
(1)利用小车上的路况检测装置检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；
(2)当小车行驶至地砖时，平衡传感器采集小车的信号；
(3)信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动；如果地砖未松动则小车继续行驶，如果地砖松动，则进入步骤(4)；
(4)启动标记装置对松动的地砖做出标记；
在步骤(1)中，所述的路况检测装置的检测方法为：通过图像采集装置持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序，图像分析程序对路面影像进行分析，判断路面起伏情况和前方道路状况；如果路面起伏则初步判断路面起伏原因是地砖铺设不平整或地砖松动；如果前方道路出现障碍物，则调整小车的行驶路线；
所述图像分析程序分析路面影像的方法为：通过图像分析程序对采集到的路面影像进行分析识别地砖位置及地砖接缝，根据地砖位置和接缝处是否平整判断地砖是否松动或地砖铺设不平整；
在步骤(3)中，所述的信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动的方法为：
首先通过实验建立数据库对地砖铺设不平整和地砖松动这两种信号进行区分，并储存在信号分析装置中；信号分析装置将平衡传感器采集的信号与数据库中的数据进行比对，判断平衡传感器采集的信号属于哪种类型；若信号近似地砖松动信号则判断为地砖松动，若信号接近地砖铺设不平整则是地砖不松动。
2.一种采用权利要求1所述方法的小车，包括：
小车移动装置，从上至下依次包括平板、车底盘和车轮；
路况检测装置，检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；
平衡传感器，采集小车的信号并输出到信号分析装置；
信号分析装置，接收平衡传感器采集的信号并分析判断小车所处位置的地砖是否松动，如果地砖松动，则发送指令信号到标记装置；
标记装置，接收信号分析装置发送的指令信号，对松动的地砖做出标记；
所述路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置安装在小车移动装置上。
3.根据权利要求2所述的小车，其特征在于，所述的路况检测装置包括图像采集装置和图像分析程序；所述图像采集装置持续采集小车行驶方向路面影像并输出到图像分析程序。
4.根据权利要求2所述的小车，其特征在于，所述的车轮为全向轮或麦克纳姆轮。
5.根据权利要求2所述的小车，其特征在于，所述的平衡传感器安装在小车移动装置的中心位置。
6.根据权利要求2所述的小车，其特征在于，所述的平衡传感器对称安装在小车移动装置的四角。
7.根据权利要求2所述的小车，其特征在于，所述的标记装置包括自喷漆罐体和电磁阀，所述标记装置通过电磁阀控制自喷漆罐体对地砖进行标记。
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