CN116045157A - 一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法，主要涉及建筑与土木工程领域，本申请中的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法，包括支撑结构和设备悬挂结构，支撑结构包括底梁和长立柱，设备悬挂结构包括相机悬挂梁和光源悬挂梁；底梁与长立柱通过直角固定角码配合螺栓固定，长立柱上安装有电机控制模组；相机悬挂梁的两端与两个电机控制模组分别连接，光源悬挂梁两端与立柱连接。本申请中的支架与安装方法用于满足厂房环境下非接触式预制构件智能化检测方法中对于相机支架的占地面积小，易维护，易调整，易拆装的需求。

Description

一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法

技术领域

本发明主要涉及建筑与土木工程领域，具体涉及一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法。

背景技术

装配式建筑施工过程中，尺寸不合格的预制构件需返厂二次加工或者报废，不仅造成材料浪费，还直接影响现场安装进度，造成了施工成本的增加。目前，国内预制构件厂进行预制构件尺寸检测主要采用人工钢尺抽查的方法，人工投入量大，检测速度及精度低，存在漏检的现象严重。

因此，部分学者和研究人员开始发展非接触式预制构件智能化检测方法，对于加快速度、提高精度及降低成本具有重要的现实意义。但是非接触式检测系统对预制构件图像采集的硬件有着极高的要求，尤其体现为定制的相机支架。由于预制构件的生产线往往处于工业厂房内部，存在以下现实问题。

首先，厂房内设备密集，可用空间狭小，为保证非接触式检测系统的顺利工作，支架在满足稳定性的同时应尽可能的减少地面接触面积。

其次，厂房内部噪声大，粉尘多，不适宜工人的长期工作，所以支架在基本的防尘功能外还需要一定的灵活可调性，以减少工人在恶劣环境下的工作时长。

最后，支架作为机械设备，需要定期进行维护或意外情况修理，所以需要良好的安装和拆卸功能，且该过程简单快捷，安全可靠。做好相机支架和预制构件生产流水线的良好适配，才能进一步实现非接触式检测系统在工业化场景下的实际应用。

发明内容

本发明意在提供一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法，来满足厂房环境下非接触式预制构件智能化检测方法中对于相机支架与安装方法的占地面积小，易维护，易调整，易拆装的需求。

本申请中的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，包括支撑结构和设备悬挂结构，支撑结构包括底梁和长立柱，设备悬挂结构包括相机悬挂梁和光源悬挂梁；底梁与长立柱通过直角固定角码配合螺栓固定，长立柱上安装有电机控制模组；相机悬挂梁的两端与两个电机控制模组分别连接，光源悬挂梁两端与立柱连接；

支撑结构还包括卡扣限位三角板，卡扣限位三角板包括三角板和卡槽，三角板为直角三角板，两直角边上分别固定有卡槽；所述支撑结构中，每根所述底梁对应两个卡扣限位三角板，一个卡扣限位三角板的卡槽分别与所述底梁和所述长立柱卡接，另一个卡扣限位三角板的卡槽分别与所述底梁和所述短立柱卡接。

本发明的工作原理：底梁和立柱支撑起相机悬挂梁和光源悬挂梁，电机控制模组用于控制悬挂在相机悬挂梁上的相机和悬挂在光源悬挂梁上的光源的位置，通过卡扣限位三角板来强化相机长立柱和底梁的直角关系。

本发明的有益效果：本支架的接地处为两根底梁，占地面积小。通过卡扣限位三角板来进一步强化长立柱和底梁的直角关系，增强连接处的侧向刚度和稳定性，使立柱更为稳定，进而让悬挂在支架上的相机和光源更为稳定，提高检测效果。本支架结构简单，各部件通过螺栓可拆卸固定，方便组装和更换零件，三角限位装置的卡扣结构也方便支架的拆卸。实际使用时，通过电机控制可以准确控制摄像采集设备和光源的位置，满足精确测量的需求。

进一步，相机悬挂梁上开有相机梁顶槽和相机梁正面槽，光源悬挂梁上开有光源梁顶槽和光源梁正面槽。顶槽可用于排布电机的线路，将电路排布于槽中可以起到保护电路的作用，正面槽用于为相机和光源提供平移轨道，让设备可以稳定地移动到测量需要的位置。

进一步，设备悬挂结构还包括组合连接架，组合连接架包括直角定位板和直角转向板，直角定位板包括定位转轴槽和定位槽，直角转向板包括转轴槽和弧形的转向滑槽；直角定位板固定在长立柱上，定位转轴槽和转轴槽通过螺栓连接，定位槽和转向滑槽通过螺栓连接，直角转向板固定在光源悬挂梁上。组合连接架可以使光源悬挂梁上下翻转，并以此改变悬挂在光源悬挂梁上的光源的照射位置，满足不同的测量需求。

进一步，支撑结构还包括短立柱和斜梁，所述短立柱与底梁通过直角固定角码配合螺栓固定，短立柱和长立柱平行，短立柱的中部和顶部均固定有辅助连梁，辅助连梁一端与短立柱固定，一端与长立柱固定；短立柱的顶端还固定有斜柱，斜柱的一端与短立柱顶端固定，一端长立柱顶端固定；短立柱与所述底梁还通过所述卡扣限位三角板加固。辅梁、斜梁和卡扣限位三角板用于加固本支架的支撑结构，让本支架更为稳定，进而使悬挂在本设备上的采集仪器更为稳定，增强检测效果。

进一步，支撑结构还包括滑孔槽口连接架，滑孔槽口连接架包括滑动槽和固定槽，斜柱的两端与两个滑孔槽口连接架的滑动槽分别固定，两个滑孔槽口连接架分别通过固定槽固定在短立柱的顶端和长立柱的顶端。在实际使用时，长立柱和短立柱的长短往往需要根据实际情况改变，为保证斜柱总能固定在两立柱的顶端，带有斜柱需要带有旋转功能的滑孔槽口连接架来在安装时灵活调整倾斜程度。

进一步，底梁，长立柱，短立柱，辅助连梁，斜梁，相机悬挂梁，光源悬挂梁均为同一尺寸的多槽口铝合金柱体。统一用料规格可以明显降低制作，组装，维护的成本，给本支架带来便于替换零部件的优点。

进一步，电机控制模组上安装有防尘罩。厂房内粉尘较多，需要对电器元件进行单独保护，防尘罩可以防止粉尘影响电机，安装防尘罩可以延长电机的使用寿命。

本发明还公开了一种相机支架的安装方法，其步骤包括：

S1：在底梁上确定短立柱和长立柱的安装位置，在安装位置处安装卡扣限位三角板，并设置接地螺栓孔；

S2：在底梁上安装短立柱，并在短立柱的中部和顶部分别安装两根辅助连梁；

S3：将电机控制模组安装在长立柱上，再将长立柱固定在事先规划好的底梁相应位置处；

S4：利用角码连接件和螺栓将长立柱和辅助连梁固定，并安装斜梁；

S5：安装相机悬挂梁和光源悬挂梁，固定底梁化学螺栓，安装完毕。

本安装方法中，除了固定底梁需要用到化学螺栓，其它固定处皆使用螺栓和连接零件来固定，方便使用前的安装与使用后的拆卸。化学螺栓锚固力强，无膨胀应力，边距间距小，适合在近边距和狭窄构件上固定，适用于施工处的狭窄环境。

附图说明

图1为本发明中相机支架的三维视图。

图2为本发明中相机支架一处支撑结构的局部放大图。

图3为本发明中卡扣限位三角板的三维视图。

图4为本发明中直角定位板的三维视图。

图5为本发明中直角转向板的三维视图。

说明书附图中的附图标记包括：底梁1、卡扣限位三角板2、三角板21、卡槽22、短立柱3、辅助连梁4、滑孔槽口连接架5、辅助连梁6、斜梁7、长立柱8、电机控制模组9、十字多孔连接板10、组合连接架11、定位转轴槽111、定位槽112、转轴槽113、转向滑槽114、相机悬挂梁12、光源悬挂梁13。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例如附图1到5所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架及其安装方法，支撑结构包括底梁1和长立柱8，设备悬挂结构包括相机悬挂梁12和光源悬挂梁13；底梁1与长立柱8通过直角固定角码配合螺栓固定，长立柱8上安装有电机控制模组9，电机控制模组9上安装有防尘罩。

相机悬挂梁12的两端与两个电机控制模组9通过十字多孔连接板10分别连接，光源悬挂梁13两端通过组合连接架11与立柱连接，组合连接架11包括直角定位板和直角转向板，直角定位板包括定位转轴槽111和定位槽112，直角转向板包括转轴槽和弧形的转向滑槽114；直角定位板固定在长立柱8上，定位转轴槽111和转轴槽113通过螺栓连接，定位槽112和转向滑槽114通过螺栓连接，直角转向板固定在光源悬挂梁13上。相机悬挂梁12上开有相机梁顶槽和相机梁正面槽，光源悬挂梁13上开有光源梁顶槽和光源梁正面槽。

支撑结构还包括短立柱3和斜梁7，短立柱3与底梁1通过直角固定角码配合螺栓固定，短立柱3和长立柱8平行，短立柱3的中部固定有辅助连梁4，顶部固定有辅助连梁6，辅助连梁4和辅助连梁6均一端与短立柱3固定，一端与长立柱8固定；短立柱3的顶端还固定有斜柱，斜柱的两端分别通过滑孔槽口连接架5与长立柱8和短立柱3的顶端固定，滑孔槽口连接架5包括滑动槽和固定槽，斜柱的两端与两个滑孔槽口连接架5的滑动槽分别固定，两个滑孔槽口连接架5分别通过固定槽固定在短立柱3的顶端和长立柱8的顶端。

支撑结构还包括卡扣限位三角板2，卡扣限位三角板2包括三角板21和卡槽22，三角板21为直角三角板21，两直角边上分别固定有卡槽22；支撑结构中，每根底梁1对应两个卡扣限位三角板2，一个卡扣限位三角板2的卡槽22分别与底梁1和长立柱8卡接，另一个卡扣限位三角板2的卡槽22分别与底梁1和短立柱3卡接。

底梁1，长立柱8，短立柱3，辅助连梁4，斜梁7，相机悬挂梁12，光源悬挂梁13均为同一尺寸的多槽口铝合金柱体。

本实施例中的相机支架通过以下步骤安装：

1)在底梁1上确定短立柱3和长立柱8的安装位置，设置接地螺栓孔；

2)在底梁1上安装短立柱3，并在短立柱3的中部和顶部分别安装下辅助连梁和上辅助连梁；

3)将电机控制模组9安装在长立柱8上，再将长立柱8固定在事先规划好的底梁1相应位置处；

4)利用角码连接件和螺栓固定长立柱8端的下辅助连梁和上辅助连梁，并安装斜梁7；

5)安装相机悬挂梁12和光源悬挂梁13，固定底梁1化学螺栓，安装完毕。

工作时，通过电机控制模组9调节相机悬挂梁12的竖向位置以达到最佳成像高度，然后通过直角转向板对在光源悬挂梁13上的线性光源进行角度调整，使光源的最亮照射区域与线阵相机的扫描区域保持一致，保证最优的视觉成像结果。

Claims (8)

1.一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，包括支撑结构和设备悬挂结构，其特征在于：支撑结构包括底梁和长立柱，设备悬挂结构包括相机悬挂梁和光源悬挂梁；所述底梁与长立柱通过直角固定角码配合螺栓固定，长立柱上安装有电机控制模组；所述相机悬挂梁的两端与两个电机控制模组分别连接，所述光源悬挂梁两端与立柱连接；

支撑结构还包括卡扣限位三角板，卡扣限位三角板包括三角板和卡槽，三角板为直角三角板，两直角边上分别固定有卡槽，两卡槽分别与所述底梁和所述长立柱卡接。

2.如权利要求1所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述相机悬挂梁上开有相机梁顶槽和相机梁正面槽，所述光源悬挂梁上开有光源梁顶槽和光源梁正面槽。

3.如权利要求1所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述设备悬挂结构还包括组合连接架，所述组合连接架包括直角定位板和直角转向板，所述直角定位板包括定位转轴槽和定位槽，所述直角转向板包括转轴槽和弧形的转向滑槽；直角定位板固定在长立柱上，定位转轴槽和转轴槽通过螺栓连接，定位槽和转向滑槽通过螺栓连接，直角转向板固定在所述光源悬挂梁上。

4.如权利要求1所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述支撑结构还包括短立柱和斜梁，所述短立柱与底梁通过直角固定角码配合螺栓固定，短立柱和长立柱平行，短立柱的中部和顶部均固定有辅助连梁，辅助连梁一端与短立柱固定，一端与长立柱固定；短立柱的顶端还固定有斜柱，斜柱的一端与短立柱顶端固定，一端长立柱顶端固定；短立柱与所述底梁还通过所述卡扣限位三角板加固。

5.如权利要求3所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述支撑结构还包括滑孔槽口连接架，滑孔槽口连接架包括滑动槽和固定槽，所述斜柱的两端与两个滑孔槽口连接架的滑动槽分别固定，两个滑孔槽口连接架分别通过固定槽固定在短立柱的顶端和长立柱的顶端。

6.如权利要求1所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述电机控制模组上安装有防尘罩。

7.如权利要求1～6所述的一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架，其特征在于：所述底梁，所述长立柱，所述短立柱，所述辅助连梁，所述斜梁，所述相机悬挂梁，所述光源悬挂梁均为同一尺寸的多槽口铝合金柱体。

8.一种预制构件视觉成像检测线阵相机支架的安装方法及其安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在底梁上确定短立柱和长立柱的安装位置，在安装位置处安装卡扣限位三角板，并设置接地螺栓孔；

S2：在底梁上安装短立柱，并在短立柱的中部和顶部分别安装两根辅助连梁；

S3：将电机控制模组安装在长立柱上，再将长立柱固定在事先规划好的底梁相应位置处；

S4：利用角码连接件和螺栓将长立柱和辅助连梁固定，并安装斜梁；

S5：安装相机悬挂梁和光源悬挂梁，固定底梁化学螺栓，安装完毕。

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