CN115372370A - 桥梁智能检测设备 - Google Patents

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CN115372370A CN202210785245.4A CN202210785245A CN115372370A CN 115372370 A CN115372370 A CN 115372370A CN 202210785245 A CN202210785245 A CN 202210785245A CN 115372370 A CN115372370 A CN 115372370A
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吕桂志
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Abstract

本发明涉及一种桥梁智能检测设备,包括底盘、若干负压吸附装置、行走装置、控制模块及图像采集装置,负压吸附装置包括第一压力检测单元,第一压力检测单元用于检测所述密封腔内部的压力,行走装置包括驱动轮监测机构,驱动轮监测机构用于监测所述驱动轮的高低起伏状态。本发明通过设置驱动轮监测机构及控制模块,能够监测驱动轮的高低起伏状态,控制模块能够根据驱动轮的高低起伏变化控制升降机构运转,以带动驱动轮上下移动,能够保证驱动轮的负荷处于确定值;通过设置第一压力检测单元,当第一压力检测单元检测到密封腔内部的压力小于设定值时,控制模块控制负压发生机构为密封腔提供负压,能够使密封腔内的负压始终处于设定值。

Description

桥梁智能检测设备
技术领域
本发明涉及桥梁检测技术领域,特别是涉及一种桥梁智能检测设备。
背景技术
随着交通事业的发展,作为交通重要组成部分的桥梁建设发展速度突飞猛进。但是,由于桥梁长期承受车辆载荷等原因,桥梁可能存在裂纹、焊缝缺陷等病害,严重影响桥梁的力学性能以及桥梁安全性。因此,需要对桥梁的疲劳损伤状态进行检测,为其后续维护提供依据。
在现有技术中,大多采用负压式爬壁机器人进行检测,负压式爬壁机器人具备两种基本功能:吸附与移动,负压式爬壁机器人要具备适当的吸附力使机器人能够贴附于桥梁壁面上并且能够满足机器人的灵活移动的要求,因此,负压式爬壁机器人的吸附力不能过大,容易导致驱动轮的负荷增大及机器人无法移动;负压式爬壁机器人的吸附力也不能过小,容易导致驱动轮出现悬空及打滑的现象,甚至会导致机器人无法吸附于桥梁壁面上。
发明内容
基于此,有必要提供一种能够稳定地吸附于桥梁壁面上,能够有效避免驱动轮出现悬空及打滑的现象,且能够适应各种工况的桥梁智能检测设备。
一种桥梁智能检测设备,包括:
底盘;
若干负压吸附装置,所述若干负压吸附装置设置于所述底盘上,所述负压吸附装置包括密封腔、负压发生机构及第一压力检测单元,所述负压发生机构与所述密封腔相连通,用于为所述密封腔提供负压,所述第一压力检测单元用于检测所述密封腔内部的压力;
行走装置,所述行走装置设置于所述底盘上,所述行走装置包括驱动轮、行走驱动机构、回转驱动机构、升降机构及驱动轮监测机构,所述行走驱动机构用于驱动所述驱动轮前进或后退,所述回转驱动机构用于驱动所述驱动轮转动,所述升降机构用于带动所述驱动轮升降,所述驱动轮监测机构用于监测所述驱动轮的高低起伏状态;
控制模块,所述控制模块连接控制所述行走驱动机构、所述回转驱动机构及所述升降机构的运转,所述控制模块用于能够根据所述驱动轮监测机构监测到的所述驱动轮的高低起伏变化控制所述升降机构运转,以带动所述驱动轮上下移动,所述第一检测单元通信连接所述控制模块,所述控制模块连接控制所述负压发生机构;
图像采集装置,图像采集装置设置于所述底盘上,所述图像采集装置用于采集桥梁的表观信息。
通过设置负压吸附装置,底盘在负压吸附装置的吸附力作用下能够稳定地吸附于桥梁壁面上;通过设置行走装置,能够带动底盘移动;通过设置驱动轮监测机构及控制模块,能够监测驱动轮的高低起伏状态,控制模块能够根据驱动轮的高低起伏变化控制升降机构运转,以带动驱动轮上下移动,能够保证每个驱动轮的负荷始终处于确定值,通过设置第一压力检测单元,能够实时检测密封腔内部的压力,当第一压力检测单元检测到密封腔内部的压力小于设定值时,控制模块控制负压发生机构为密封腔提供负压,能够使密封腔内的负压始终处于设定值,能够有效避免驱动轮出现悬空及打滑的现象,且能够适应各种工况;通过设置图像采集装置,能够采集桥梁的表观信息。
在其中一个实施例中,所述驱动轮监测机构包括第二压力检测单元,所述第二压力检测单元用于检测所述驱动轮受到的压力,所述第二检测单元通信连接所述控制模块。
在其中一个实施例中,所述行走装置还包括有驱动轮安装架,所述驱动轮安装于所述驱动轮安装架上,所述升降机构包括第一连接组件、升降驱动部及第二连接组件,所述底盘通过所述第一连接组件与所述升降驱动部连接,所述升降驱动部通过所述第二连接组件与所述驱动轮安装架滑动连接。
在其中一个实施例中,所述行走装置还包括减震弹簧,所述减震弹簧用于当所述驱动轮上升时对所述驱动轮提供缓冲作用。
在其中一个实施例中,所述桥梁智能检测设备还包括通信模块及终端控制模块,所述通信模块分别设置于所述底盘上,所述控制模块通过所述通信模块连接所述终端控制模块。
在其中一个实施例中,所述图像采集装置包括图像采集模块、机械臂,所述图像采集模块通过所述通信模块连接所述终端控制模块,所述控制模块连接控制所述机械臂,所述图像采集模块固定连接于所述机械臂的一端,所述机械臂用于带动所述图像采集模块移动。
在其中一个实施例中,所述桥梁智能检测设备还包括定位模块,所述定位模块设置于所述底盘上,所述定位模块通信连接所述控制模块。
在其中一个实施例中,所述桥梁智能检测设备还包括气象监测机构及液位检测机构,所述气象监测机构、所述液位检测机构分别设置于所述底盘上,所述气象监测机构用于对所述底盘所处位置的气象信息进行实时监测,所述液位检测机构用于检测所述底盘浸入水中的液位,所述气象监测机构、所述液位检测机构分别通信连接所述控制模块。
在其中一个实施例中,所述桥梁智能检测设备还包括防撞监测机构,所述防撞监测机构用于防止所述底盘发生碰撞,所述防撞监测机构通信连接所述控制模块。
在其中一个实施例中,所述底盘上还设置有防坠机构,所述防坠机构上形成有第一挂钩、第二挂钩,所述第一挂钩用于悬挂防坠安全绳,所述第二挂钩用于悬挂通电线缆。
上述方案中,通过设置负压吸附装置,底盘在负压吸附装置的吸附力作用下能够稳定地吸附于桥梁壁面上;通过设置行走装置,能够带动底盘移动;通过设置驱动轮监测机构及控制模块,能够监测驱动轮的高低起伏状态,控制模块能够根据驱动轮的高低起伏变化控制升降机构运转,以带动驱动轮上下移动,能够保证每个驱动轮的负荷始终处于确定值,通过设置第一压力检测单元,能够实时检测密封腔内部的压力,当第一压力检测单元检测到密封腔内部的压力小于设定值时,控制模块控制负压发生机构为密封腔提供负压,能够使密封腔内的负压始终处于设定值,能够有效避免驱动轮出现悬空及打滑的现象,且能够适应各种工况;通过设置图像采集装置,能够采集桥梁的表观信息。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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为本发明一实施例所示的桥梁智能检测设备的结构示意图;
图2为本发明一实施例所示的桥梁智能检测设备的仰视结构图;
图3为本发明一实施例所示的桥梁智能检测设备的俯视结构图;
图4为本发明一实施例所示的行走装置的分解结构示意图;
图5为本发明一实施例所示的桥梁智能检测设备吸附于桥梁壁面的结构示意图;
图6为本发明一实施例所示的桥梁智能检测设备的电气原理控制框图。
附图标记说明
10、桥梁智能检测设备;100、底盘;110、防坠机构;120、搬运把手;130、拖挂机构;200、负压吸附装置;210、密封腔;211、薄板;212、密封裙;220、负压发生机构;230、第一压力检测单元;240、报警机构;300、行走装置;310、驱动轮;320、行走驱动机构;330、回转驱动机构;340、升降机构;341、第一连接组件;3411、第一安装板;3412、第二安装板;342、升降驱动部;343、第二连接组件;3431、固定弹簧部;344、第一滑动组件;3441、第一滑块;3442、第一滑轨;345、第二滑动组件;3451、第二滑块;3452、第二滑轨;350、第二压力检测单元;360、驱动轮安装架;370、减震弹簧;400、控制装置;410、控制模块;420、通信模块;430、终端控制模块;440、气象监测机构;450、液位检测机构;460、防撞监测机构;470、定位模块;500、图像采集装置;510、图像采集模块;520、机械臂;530、监测模块;531、监测相机;532、云台相机;600、桥梁壁面;700、防坠安全绳;800、通电线缆。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
参见图1、图5及图6所示,本申请的一实施例涉及了一种桥梁智能检测设备10,包括:底盘100、若干负压吸附装置200、行走装置300、控制装置400及图像采集装置500。若干负压吸附装置200设置于底盘100上,用于吸附于桥梁壁面600。行走装置300设置于底盘100上,用于带动底盘100沿桥梁壁面600行走。图像采集装置500设置于底盘100上,用于采集待检测区域的表观信息。控制装置400用于实现自动化控制。需要理解的是,表观信息是指桥梁上的裂纹、焊缝缺陷等病害的信息。
参见图1、图2及图3所示,若干负压吸附装置200设置于底盘100的底部,负压吸附装置200包括密封腔210及负压发生机构220。负压发生机构220与密封腔210相连通,用于为密封腔210提供负压。具体地,密封腔210内形成有若干真空孔,若干真空孔通过真空管与负压发生机构220相连通。负压发生机构220可以采用负压风机,也可以采用真空泵。
密封腔210包括薄板211及密封裙212,密封裙212固定连接于薄板211上。薄板211弯折与密封裙212一起围成矩形密封腔210,并固定连接于底盘100的底部。密封裙212用于将密封腔210与外部大气环境相隔绝。密封裙212采用柔性材料。在本实施例中,密封裙212采用橡胶,密封裙212的弹性力能够使得密封裙212紧密的贴合于如图5所示的桥梁壁面600,保证密封效果。当遇到较小障碍时,在密封裙212的弹性力的作用下能够自动适应上述的障碍,使得密封裙212仍然紧密贴合桥梁壁面600以保持密封,能够实现柔性密封,且不影响底盘100的正常移动,能够降低负压泄露的风险。
参见图2、图3及图6所示,控制装置400包括控制模块410。控制模块410可以采用PLC,也可以采用MCS-51单片机。负压吸附装置200还包括第一压力检测单元230及报警机构240。第一压力检测单元230用于检测密封腔210内部的压力。第一检测单元通信连接控制模块410,控制模块410连接控制负压发生机构220、报警机构240。在本实施例中,负压吸附装置200包括有4个。第一压力检测单元230可以是压力传感器、压敏电阻等,只要能够实现检测密封腔210内部的压力的作用即可。报警机构240包括闪光灯及蜂鸣器。
每一第一压力检测单元230实时检测相对应的密封腔210内的压力,并将数据传输至控制模块410。控制模块410用于根据接收到的数据控制负压发生机构220及报警机构240作出相应动作。具体地,当某一第一压力检测单元230检测到密封腔210内的压力低于设定值时,控制模块410控制相对应的负压发生机构220运转,为该密封腔210提供负压。当某一第一压力检测单元230检测到密封腔210内的压力长时间低于设定值时,控制模块410控制报警机构240发出报警,以提示工作人员负压吸附装置200出现故障。
需要理解的是,当某一密封腔210内的压力只要低于设定值时,相对应的负压发生机构220便会运转为密封腔210提供负压。如果检测到密封腔210内的压力长时间低于设定值,则表明密封腔210内的负压出现泄漏或负压发生机构220损坏,无法为密封腔210提供负压。更需理解的是,4个密封腔210内部的压力均匀设置。当某一负压吸附装置200发生故障时,其余负压吸附装置200仍能够保证底盘100稳定地吸附于如图5所示的桥梁壁面600上。
参见图1、图4及图6所示,行走装置300包括驱动轮310、行走驱动机构320、回转驱动机构330、升降机构340及驱动轮监测机构。行走驱动机构320用于驱动驱动轮310前进或后退。回转驱动机构330用于驱动驱动轮310转动,以实现驱动轮310的转向。升降机构340用于带动驱动轮310升降。驱动轮监测机构用于监测驱动轮310的高低起伏状态。控制模块410连接控制行走驱动机构320、回转驱动机构330及升降机构340运转。控制模块410用于能够根据驱动轮监测机构监测到的驱动轮310的高低起伏变化控制升降机构340运转,以带动驱动轮310上下移动。在本实施例中,行走装置300为4个。在其他的实施例中,驱动轮310为4个。升降机构340与驱动轮310的数量一一对应。单个行走驱动机构320及回转驱动机构330能够同时驱动驱动轮310运转。
需要理解的是,驱动轮监测机构监测驱动轮310的高低起伏状态是指监测驱动轮310在竖直方向上的位置变化,将桥梁壁面600上的较为平缓的壁面作为参照,以监测动轮310在竖直方向上的位置变化。例如,桥梁壁面桥梁壁面600上有一凸起,凸起的高度高于平缓的壁面的高度。当驱动轮310行走至凸起上时,驱动轮监测机构监测到驱动轮310处于的高位,控制模块410控制相对应的升降机构340运转,以带动处于凸起上的驱动轮310向下移动,使该驱动轮310与其他驱动轮310的高度处于同一水平面。参见图1、图5及图6所示,控制装置400还包括通信模块420及终端控制模块430。通信模块420设置于底盘100上。控制模块410通过通信模块420连接终端控制模块430。在本实施例中,通信模块420采用433电台。终端控制模块430可以采用工控机,也可以采用电脑。需要理解的是,监测驱动轮310的高低起伏状态可以通过人工监测,也可实现自动化监测。
具体地,人工监测时,通过肉眼判断驱动轮310的高低起伏状态,并在终端控制模块430上输入控制指令。控制模块410根据接收到终端控制模块430发出的指令,控制升降机构340运转,以带动驱动轮310上下移动。
自动化监测时,驱动轮监测机构采用第二压力检测单元350。第二压力检测单元350用于检测驱动轮310受到的压力,第二检测单元通信连接控制模块410。第二压力检测单元350可以是压力传感器、压敏电阻等,只要能够实现检测驱动轮310受到的压力的作用即可。
第二压力检测单元350实时检测驱动轮310受到的压力,并将数据传输至控制模块410。当第二压力检测单元350检测到驱动轮310受到的压力小于设定值时,控制模块410控制升降机构340运转,以带动驱动轮310向下移动。当第二压力检测单元350检测到驱动轮310受到的压力大于设定值时,控制模块410控制升降机构340运转,以带动驱动轮310向上移动。能够根据驱动轮310的受力大小,自动调节驱动轮310的相对位置,有效避免驱动轮310出现悬空及打滑的现象。
参见图1、图5及图6所示,行走装置300还包括有驱动轮安装架360。驱动轮310安装于驱动轮安装架360上。升降机构340连接于底盘100与驱动轮安装架360之间。升降机构340包括第一连接组件341、升降驱动部342及第二连接组件343。底盘100通过第一连接组件341与升降驱动部342连接,升降驱动部342通过第二连接组件343与驱动轮安装架360滑动连接。在本实施例中,升降驱动部342采用电动推杆。在其他实施例中,升降驱动部342采用气缸。
具体地,第一连接组件341包括第一安装板3411、第二安装板3412。升降驱动部342固定连接于第二安装板3412上。第一安装板3411的第一侧与第二安装板3412固定连接,第一安装板3411的第二侧底盘100固定连接。第二连接组件343包括第三安装板。第三安装板固定连接于升降驱动部342的动力输出端。第三安装板通过第一滑动组件344与驱动轮安装架360滑动连接。第三安装板通过第二滑动组件345与第二安装板3412滑动连接。
更具体地,第一滑动组件344包括固定连接于驱动轮安装架360上的第一滑块3441及固定连接于第三安装板上、与第一滑块3441相配合的第一滑轨3442。第二滑动组件345包括固定连接于第三安装板上的第二滑块3451及固定连接于第二安装板3412上、与第二滑块3451相配合的第二滑轨3452。
参见图4所示,行走装置300还包括减震弹簧370。减震弹簧370用于当驱动轮310上升时对驱动轮310提供缓冲作用。第三安装板上形成有一固定弹簧部3431。减震弹簧370连接于固定弹簧部3431与驱动轮安装架360之间。
参见图1、图5及图6所示,图像采集装置500包括图像采集模块510、机械臂520及监测模块530。图像采集模块510固定连接于机械臂520的一端,机械臂520用于带动图像采集模块510移动。图像采集模块510、监测模块530分别通过通信模块420连接终端控制模块430。控制模块410控制机械臂520的运转。监测模块530用于监测底盘100在运动过程中的场景及周边工况。监测模块530包括监测相机531及云台相机532,监测相机531与云台相机532间隔设置于底盘100上。监测相机531设置于底盘100的一端端部。监测相机531用于监测云台相机532的盲区的场景及周边工况。具体地,图像采集模块510包括图像拍摄单元及图像处理单元。图像处理单元用于根据图像拍摄单元拍摄的照片检测及识别桥梁病害图像拍摄单元采用视觉相机。
参见图1、图3及图6所示,桥梁智能检测设备10还包括气象监测机构440及液位检测机构450,气象监测机构440、液位检测机构450分别设置于底盘100上。气象监测机构440用于对底盘100所处位置的气象信息进行实时监测。液位检测机构450用于检测底盘100浸入水中的液位。气象监测机构440、液位检测机构450分别通信连接控制模块410。
参见图1、图3及图6所示,控制装置400还包括防撞监测机构460,防撞监测机构460用于防止底盘100发生碰撞。防撞监测机构460包括有多个,且设置于底盘100四周。防撞监测机构460通信连接控制模块410。防撞监测机构460可以是激光探测雷达、激光位移传感器红外传感器等,只要能够实现检测底盘100与障碍之间的距离的作用即可。
参见图1、图3及图6所示,控制装置400还包括定位模块470,定位模块分别设置于底盘100上,定位模块470通信连接控制模块410。定位模块470可以是北斗定位模块470、GPS定位模块470、北斗/GPS双模定位模块470、RTK天线等,只要能够实现检测定位的作用即可。
参见图1及图6所示,底盘100上还设置有防坠机构110、便于搬运的搬运把手120及拖挂机构130。防坠机构110上形成有第一挂钩、第二挂钩。第一挂钩用于悬挂防坠安全绳700,第二挂钩用于悬挂通电线缆800。防坠安全绳700采用超高分子量聚乙烯绳缆。当桥梁智能检测设备10失灵后,防坠安全绳700及通电线缆800共同承受桥梁智能检测设备10的重力。防坠安全绳700及通电线缆800同时收回,能够防止在桥梁智能检测设备10失灵后发生掉落的风险。
本发明的桥梁智能检测设备10在使用时,通过在终端控制模块430输入控制指令,并通过通信模块420将指令传输至控制模块410。控制模块410根据接收到的指令,控制底盘100在桥梁壁面600上运动。
其中,在行走之间需使底盘100吸附于桥梁壁面600上。具体地,控制模块410控制负压发生机构220运转,为密封腔210内部提供负压。第一压力检测单元230实时检测密封腔210内的压力,并将数据传输至控制模块410。当某一第一压力检测单元230检测到密封腔210内的压力低于设定值时,控制模块410控制相对应的负压发生机构220运转,为该密封腔210提供负压。当某一第一压力检测单元230检测到密封腔210内的压力长时间低于设定值时,控制模块410控制报警机构240发出报警,以提示工作人员负压吸附装置200出现故障。
待若干第一压力检测单元230均检测到密封腔210内的压力等于设定值时,控制模块410控制行走驱动机构320及回转驱动机构330运转,以带动底盘100移动。需要理解的是,需等若干第一压力检测单元230均检测到密封腔210内的压力等于设定值之后,底盘100才能开始移动。在底盘100移动的过程中,第一压力检测单元230检测到密封腔210内的压力大于或小于设定值,底盘100仍会移动。
第二压力检测单元350实时检测驱动轮310受到的压力,并将数据传输至控制模块410。当第二压力检测单元350检测到驱动轮310受到的压力小于设定值时,控制模块410控制升降机构340运转,以带动驱动轮310向下移动。当第二压力检测单元350检测到驱动轮310受到的压力大于设定值时,控制模块410控制升降机构340运转,以带动驱动轮310向上移动。根据驱动轮310的受力大小,自动调节驱动轮310的相对位置,有效避免驱动轮310出现悬空及打滑的现象。
图像采集模块510采集待检测区域的表观信息。图像拍摄单元通过通信模块420将所采集的照片传输至终端控制模块430,并且由图像处理单元完成桥梁病害的检测和识别。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种桥梁智能检测设备,其特征在于,包括:
底盘;
若干负压吸附装置,所述若干负压吸附装置设置于所述底盘上,所述负压吸附装置包括密封腔、负压发生机构及第一压力检测单元,所述负压发生机构与所述密封腔相连通,用于为所述密封腔提供负压,所述第一压力检测单元用于检测所述密封腔内部的压力;
行走装置,所述行走装置设置于所述底盘上,所述行走装置包括驱动轮、行走驱动机构、回转驱动机构、升降机构及驱动轮监测机构,所述行走驱动机构用于驱动所述驱动轮前进或后退,所述回转驱动机构用于驱动所述驱动轮转动,所述升降机构用于带动所述驱动轮升降,所述驱动轮监测机构用于监测所述驱动轮的高低起伏状态;
控制模块,所述控制模块连接控制所述行走驱动机构、所述回转驱动机构及所述升降机构的运转,所述控制模块用于能够根据所述驱动轮监测机构监测到的所述驱动轮的高低起伏变化控制所述升降机构运转,以带动所述驱动轮上下移动,所述第一检测单元通信连接所述控制模块,所述控制模块连接控制所述负压发生机构;
图像采集装置,图像采集装置设置于所述底盘上,所述图像采集装置用于采集桥梁的表观信息。
2.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,所述驱动轮监测机构包括第二压力检测单元,所述第二压力检测单元用于检测所述驱动轮受到的压力,所述第二检测单元通信连接所述控制模块。
3.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,所述行走装置还包括有驱动轮安装架,所述驱动轮安装于所述驱动轮安装架上,所述升降机构包括第一连接组件、升降驱动部及第二连接组件,所述底盘通过所述第一连接组件与所述升降驱动部连接,所述升降驱动部通过所述第二连接组件与所述驱动轮安装架滑动连接。
4.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,所述行走装置还包括减震弹簧,所述减震弹簧用于当所述驱动轮上升时对所述驱动轮提供缓冲作用。
5.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,还包括通信模块及终端控制模块,所述通信模块分别设置于所述底盘上,所述控制模块通过所述通信模块连接所述终端控制模块。
6.根据权利要求5所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,所述图像采集装置包括图像采集模块、机械臂,所述图像采集模块通过所述通信模块连接所述终端控制模块,所述控制模块连接控制所述机械臂,所述图像采集模块固定连接于所述机械臂的一端,所述机械臂用于带动所述图像采集模块移动。
7.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,还包括定位模块,所述定位模块设置于所述底盘上,所述定位模块通信连接所述控制模块。
8.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,还包括气象监测机构及液位检测机构,所述气象监测机构、所述液位检测机构分别设置于所述底盘上,所述气象监测机构用于对所述底盘所处位置的气象信息进行实时监测,所述液位检测机构用于检测所述底盘浸入水中的液位,所述气象监测机构、所述液位检测机构分别通信连接所述控制模块。
9.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,还包括防撞监测机构,所述防撞监测机构用于防止所述底盘发生碰撞,所述防撞监测机构通信连接所述控制模块。
10.根据权利要求1所述的桥梁智能检测设备,其特征在于,所述底盘上还设置有防坠机构,所述防坠机构上形成有第一挂钩、第二挂钩,所述第一挂钩用于悬挂防坠安全绳,所述第二挂钩用于悬挂通电线缆。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102835937A (zh) * 2012-09-21 2012-12-26 苏州工业园区职业技术学院 无线多吸盘墙面清洗机器人控制系统
CN102966038A (zh) * 2012-11-23 2013-03-13 南京理工大学 基于负压吸附的桥梁检测机器人
CN104859743A (zh) * 2015-06-03 2015-08-26 马鞍山聚力科技有限公司 一种基于负压吸附的检测机器人
JP2021017764A (ja) * 2019-07-22 2021-02-15 青木あすなろ建設株式会社 補修用装置及びそれを用いた補修方法
CN114604334A (zh) * 2022-03-10 2022-06-10 山东省交通规划设计院集团有限公司 一种用于高桥墩及梁体病害检测的爬壁机器人及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102835937A (zh) * 2012-09-21 2012-12-26 苏州工业园区职业技术学院 无线多吸盘墙面清洗机器人控制系统
CN102966038A (zh) * 2012-11-23 2013-03-13 南京理工大学 基于负压吸附的桥梁检测机器人
CN104859743A (zh) * 2015-06-03 2015-08-26 马鞍山聚力科技有限公司 一种基于负压吸附的检测机器人
JP2021017764A (ja) * 2019-07-22 2021-02-15 青木あすなろ建設株式会社 補修用装置及びそれを用いた補修方法
CN114604334A (zh) * 2022-03-10 2022-06-10 山东省交通规划设计院集团有限公司 一种用于高桥墩及梁体病害检测的爬壁机器人及方法

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