CN109167933A - 水下构建物表面高效检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种水下构建物表面高效检测装置，通过设置拍摄单元和插销件，可根据建筑面的情况，增加或者减少拍摄单元的数量，每个相邻单元拍摄范围有不少于20％的重合，保证后期图像拼接处理，从而适应不同情况下的拍摄需要，提高拍摄效率的同时，便于拆卸安装，方便运输；通过设置水泵、集水管和喷嘴，在水下作业时，可及时抽取周围的水，对建筑面沉积物进行清洗，并同步进行水下拍摄，大大提高了工作效率；设置补光灯和探照灯，能适应水下作业环境。

Description

水下构建物表面高效检测装置
技术领域
本发明涉及爬行机器人领域，尤其涉及一种水下构建物表面高效检测装置。
背景技术
对于水利水电水下构建物，需要定期进行安全检测，排除安全隐患。现有的水下机器人，一般采用在本体前面设置摄像头的结构，通过摄像头拍摄水下构建物表面的画面，回传至后端服务器进行表面形貌分析。由于水利水电工程构建物表面积较大，采用单一摄像头进行拍摄效率较低且容易漏检，无法在短时间内获取结构面的影像资料。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种高效拍摄的水下构建物表面高效检测装置。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种水下构建物表面高效检测装置，其包括车体(1)，还包括固定架(2)和拍摄机构(3)，所述拍摄机构(3)包括若干个拍摄单元(31)和插销件(32)，每个拍摄单元(31)包括一固定杆(311)和若干摄像头(312)，摄像头(312)固定在固定杆(311)上，相邻拍摄单元(31)的固定杆(311)同轴设置且由插销件(32)插接固定，固定架(2)固定在车体(1)前部且与固定杆(311)固定。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述固定杆(311)包括横向杆(3111)和纵向杆(3112)，纵向杆(3112)与横向杆(3111)垂直设置且纵向杆(3112)中间位置与横向杆(3111)固定连接，横向杆(3111)两端分别对称固定摄像头(312)，横向杆(3111)与车体(1)行进方向垂直，相邻的横向杆(3111)由插销件(32)插接固定。进一步优选的，所述拍摄单元(31)还包括补光灯(313)，补光灯(313)固定在横向杆(3111)上且与同一拍摄单元(31)内的摄像头(312)距离相等。进一步优选的，所述插销件(32)包括固定筒(321)和插销(322)，横向杆(3111)端部设置有插孔(3113)，横向杆(3111)端部伸入固定筒(321)内，插销(322)穿过固定筒(321)和插孔(3113)。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述固定架(2)包括若干个四边形框架(21)和若干个限位管(22)，四边形框架(21)一条边固定在车体(1)前部、与之相对的另一条边上从上到下设置限位管(22)，若干个四边形框架(21)相互平行设置，固定杆(311)穿过限位管(22)并与之固定。优选的，所述固定杆(311)和限位管(22)采用方管。
在以上技术方案的基础上，优选的，还包括水泵(4)、集水管(5)和若干喷嘴(6)，集水管(5)与固定架(2)固定且平行设置于固定杆(311)下方，若干喷嘴(6)排布在集水管(5)前方且与之连通，水泵(4)与车体(1)固定并与集水管(5)连通。进一步优选的，还包括摄像云台(7)和两个探照灯(8)，分别固定在车体(1)前部，且两个探照灯(8)分别位于摄像云台(7)两侧，摄像云台(7)位于集水管(5)和固定杆(311)之间。
在以上技术方案的基础上，优选的，每个相邻摄像头(312)拍摄范围有不少于20％的重合。
本发明的水下构建物表面高效检测装置相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过设置拍摄单元和插销件，可根据建筑面的情况，增加或者减少拍摄单元的数量，每个相邻摄像头拍摄范围有不少于20％的重合，保证后期图像拼接处理，从而适应不同情况下的拍摄需要，提高拍摄效率的同时，便于拆卸安装，方便运输；
(2)通过设置水泵、集水管和喷嘴，在水下作业时，可及时抽取周围的水，对建筑面沉积物进行清洗，并同步进行水下拍摄，大大提高了工作效率；
(3)设置补光灯和探照灯，能适应水下作业环境。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的水下构建物表面高效检测装置的立体图；
图2为本发明的水下构建物表面高效检测装置的正视图；
图3为本发明的水下构建物表面高效检测装置的拍摄机构部分的立体图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，结合图2，本发明的水下构建物表面高效检测装置，其包括车体1、固定架2、拍摄机构3、水泵4、集水管5、喷嘴6、摄像云台7、探照灯8。
车体1采用耐水设计，能适应水压环境。为了提高与水下建筑面的贴合强度，且适应倾斜的水下建筑面，所述车体1采用履带驱动。
拍摄机构3，执行拍摄作业。如图3所示，其包括若干个拍摄单元31和插销件32，每个拍摄单元31包括一固定杆311和若干摄像头312，摄像头312固定在固定杆311上，相邻拍摄单元31的固定杆311同轴设置且由插销件32插接固定。具体的，为了尽量多加载摄像头312，提高拍摄效率，所述固定杆311包括横向杆3111和纵向杆3112，纵向杆3112与横向杆3111垂直设置且纵向杆3112中间位置与横向杆3111固定连接，横向杆3111两端分别对称固定摄像头312，横向杆3111与车体1行进方向垂直，相邻的横向杆3111由插销件32插接固定。如此，可根据不同的建筑面，增加或者减少拍摄单元31，从而提高效率。具体的，所述插销件32包括固定筒321和插销322，横向杆3111端部设置有插孔3113，横向杆3111端部伸入固定筒321内，插销322穿过固定筒321和插孔3113。如此，可以快速方便地连接或者拆卸拍摄单元31。水下作业环境黑暗，因此，所述拍摄单元31还包括补光灯313，补光灯313固定在横向杆3111上且与同一拍摄单元31内的摄像头312距离相等。每个相邻摄像头312拍摄范围有不少于20％的重合，保证后期图像拼接处理。
固定架2，用于固定拍摄机构3和集水管5。其固定在车体1前部且与固定杆311固定。具体的，固定架2包括若干个四边形框架21和若干个限位管22，四边形框架21一条边固定在车体1前部、与之相对的另一条边上从上到下设置限位管22，若干个四边形框架21相互平行设置，固定杆311穿过限位管22并与之固定。如此，可根据拍摄高度的要求，将拍摄机构3固定在相应高度的限位管22上。具体的，所述固定杆311和限位管22采用方管，防止固定杆311转动。
水下建筑物表面随着时间流逝会产生沉积物，在拍摄前，需要对其进行清理。因此，集水管5与固定架2固定且平行设置于固定杆311下方，若干喷嘴6排布在集水管5前方且与之连通，水泵4与车体1固定并与集水管5连通。水泵4抽取周围的水，经由集水管5分散到各个喷嘴6喷出，对沉积物进行清理，同时，摄像头312对建筑物表面进行拍摄。
为了给车体1提供视野，还包括摄像云台7和两个探照灯8，分别固定在车体1前部，且两个探照灯8分别位于摄像云台7两侧，摄像云台7位于集水管5和固定杆311之间。
本发明的水下构建物表面高效检测装置使用操作如下：
首先，根据水下建筑物表面尺寸，确定固定杆311长度，并将横向杆3111由插销件32插接固定；
然后，开启水泵4，由喷嘴6喷水，对水下建筑物表面沉积物进行冲洗；
其次，开启摄像头312和补光灯313对对水下建筑物表面进行拍摄；
最后，通过摄像云台7拍摄车体1正前方的画面，并回传至后端服务器，由操作人员根据摄像云台7拍摄画面操作车体1前进或者后退。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水下构建物表面高效检测装置，其包括车体(1)，其特征在于：还包括固定架(2)和拍摄机构(3)，所述拍摄机构(3)包括若干个拍摄单元(31)和插销件(32)，每个拍摄单元(31)包括一固定杆(311)和若干摄像头(312)，摄像头(312)固定在固定杆(311)上，相邻拍摄单元(31)的固定杆(311)同轴设置且由插销件(32)插接固定，固定架(2)固定在车体(1)前部且与固定杆(311)固定。
2.如权利要求1所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：所述固定杆(311)包括横向杆(3111)和纵向杆(3112)，纵向杆(3112)与横向杆(3111)垂直设置且纵向杆(3112)中间位置与横向杆(3111)固定连接，横向杆(3111)两端分别对称固定摄像头(312)，横向杆(3111)与车体(1)行进方向垂直，相邻的横向杆(3111)由插销件(32)插接固定。
3.如权利要求2所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：所述拍摄单元(31)还包括补光灯(313)，补光灯(313)固定在横向杆(3111)上且与同一拍摄单元(31)内的摄像头(312)距离相等。
4.如权利要求2所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：所述插销件(32)包括固定筒(321)和插销(322)，横向杆(3111)端部设置有插孔(3113)，横向杆(3111)端部伸入固定筒(321)内，插销(322)穿过固定筒(321)和插孔(3113)。
5.如权利要求1所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：所述固定架(2)包括若干个四边形框架(21)和若干个限位管(22)，四边形框架(21)一条边固定在车体(1)前部、与之相对的另一条边上从上到下设置限位管(22)，若干个四边形框架(21)相互平行设置，固定杆(311)穿过限位管(22)并与之固定。
6.如权利要求5所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：所述固定杆(311)和限位管(22)采用方管。
7.如权利要求1所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：还包括水泵(4)、集水管(5)和若干喷嘴(6)，集水管(5)与固定架(2)固定且平行设置于固定杆(311)下方，若干喷嘴(6)排布在集水管(5)前方且与之连通，水泵(4)与车体(1)固定并与集水管(5)连通。
8.如权利要求7所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：还包括摄像云台(7)和两个探照灯(8)，分别固定在车体(1)前部，且两个探照灯(8)分别位于摄像云台(7)两侧，摄像云台(7)位于集水管(5)和固定杆(311)之间。
9.如权利要求1所述的水下构建物表面高效检测装置，其特征在于：每个相邻摄像头(312)拍摄范围有不少于20％的重合。
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