CN116219847A - 一种道路检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路检测装置及检测方法，其包括前处理机构、牵引连接机构和检测机构，牵引连接机构和检测机构分别设置于前处理机构的两端，前处理机构和检测机构的两侧均设置有便于移动的行走轮机构，还包括：第一清理机构，所述第一清理机构设置于前处理机构靠近牵引连接机构的一端，其用于对道路表面进行第一重清理；第二清理机构。本发明不仅能够用于对道路表面的缺陷进行检测，还能够在检测前对道路表面进行前处理，并在前处理时能够联动的进行不同方向的两重清理以及动态的吹灰处理，各个动作联动进行相辅相成，协同作用，能够使得道路表面的缺陷更好的外漏。

Description

一种道路检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及道路检测装置领域，尤其涉及一种道路检测装置及检测方法。

背景技术

在高等级公路的建设、运营和养护维修中，道路的多项质量指标状况如路面平整度、构造深度、路面车辙、路表面裂缝以及道路两侧的各种环境信息等指标状况，对于建设部门和交通管理部门来说都是非常重要的。

目前用于对道路裂缝进行检测的道路检测装置集成和应用了现代信息技术，其可以在机动车牵引下移动。在车辆行驶状态下，检测装置能够通过加载的摄像头自动采集路面图像和路面形状等几何参数，并通过自带的数据处理终端对数据进行分析。为高速公路、高等级公路、城市市政道路、机场跑道等路面的破损、平整度、车辙、道路安全隐患的检测，及道路附属设施的数字化管理提供有效的数据采集手段。

然而，在对道路表面进行检测时，由于道路表面上存在的杂物以及灰尘等会覆盖住道路表面的裂缝等缺陷，使得在前进的过程中，检测装置容易漏掉道路表面的缺陷，对道路表面的缺陷检测不到位，使得最终的检测结果不够准确。而现有技术中也有加载清理机构的检测装置，但是其清理机构大多采用转动清理的方式进行清理，且只具备一重清理效果，最终的处理效果也不够理想，为此，我们需要一种道路检测装置及检测方法。

发明内容

(一)发明目的

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种道路检测装置及检测方法，以解决背景技术中存在的问题。

(二)技术方案

为达到上述技术目的，本发明提供了一种道路检测装置及检测方法：

其包括前处理机构、牵引连接机构和检测机构，牵引连接机构和检测机构分别设置于前处理机构的两端，前处理机构和检测机构的两侧均设置有便于移动的行走轮机构，还包括：

第一清理机构，所述第一清理机构设置于前处理机构靠近牵引连接机构的一端，其用于对道路表面进行第一重清理；

第二清理机构，所述第二清理机构设置于前处理机构的中部并位于第一清理机构的后侧，其用于对第一清理机构清理后的道路表面进行第二重清理；

吹灰机构，所述吹灰机构设置于前处理机构上，其采用横向移动的方式对第二清理机构清理后的道路表面进行吹拂除去灰尘；

所述吹灰机构与所述第一清理机构和所述第二清理机构均连接，在所述吹灰机构工作的同时，所述第一清理机构在所述吹灰机构的作用下纵向移动进行清理，并且同时所述第二清理机构在所述吹灰机构的作用下横向移动进行清理。

优选的，所述前处理机构包括壳体，壳体上设置有第一安装腔、导气腔和第二安装腔，导气腔为圆柱形，第二安装腔的底部开口，所述壳体的顶部固定有显示屏和数据处理模块，所述数据处理模块的输出端与吹灰机构和显示屏均连接，且数据处理模块的输入端与检测机构连接，数据处理模块内自带数据储存模块。

优选的，所述第一清理机构包括可纵向滑动的安装于第一安装腔内的矩形框，所述矩形框的底部固定有固定杆，固定杆的下端穿出第一安装腔并固定有位于壳体下方的第一刷板，第一刷板的底部均布有刷毛，所述壳体的底部设置有与第一安装腔连通的纵向的滑槽，固定杆滑动配合于滑槽内，所述矩形框上设置有纵向的导向机构，所述矩形框在所述吹灰机构的作用下纵向移动，矩形框的顶部内侧壁和底部内侧壁上均固定有齿条。

优选的，所述吹灰机构包括固定于壳体底部的固定箱，所述固定箱的内侧活动插接有横向的矩形杆，所述矩形杆位于固定箱内的一端固定有滑动配合于固定箱内的滑环，滑环远离矩形杆的一侧固定有位于固定箱内的弹性件，所述矩形杆伸出固定箱的一端固定有中空板，中空板的底部均布有吹气管，所述中空板远离矩形杆的一侧固定有固定连杆，固定连杆上安装有可转动的滚轮；

所述壳体内转动安装有贯穿第一安装腔、导气腔和第二安装腔的横向的转动杆，所述转动杆的一端传动连接有固定于壳体一侧的驱动电机，所述转动杆上固定套装有位于两个齿条之间的缺齿轮，缺齿轮与两个齿条周期性啮合。

优选的，所述吹灰机构还包括固定套装于转动杆上的位于导气腔内的多个扇叶，壳体上固定有与导气腔一端连通的进气管，中空板的顶部固定并连通有导气软管，导气软管的另一端与导气腔远离进气管的一端连通；

所述转动杆上固定套装有位于第二安装腔内的转动盘，转动盘的一侧固定有呈圆周分布的弧形凸块，所述滚轮滚动配合于弧形凸块上。

优选的，所述第二清理机构包括L形连接杆，L形连接杆的短端固定有第二刷板，第二刷板的底部均布有刷毛，所述的长端活动插接于固定箱内并与滑环固定，弹性件套装于L形连接杆长端的外侧。

优选的，所述检测机构包括固定于壳体远离牵引连接机构一侧的安装座，安装座上设置有多个安装单元，所述安装单元包括嵌装固定于安装座上的竖向的矩形管，所述矩形管的内侧活动插接有外侧形状为矩形的内螺纹管，所述矩形管内转动安装有竖向的螺纹杆，螺纹杆的上端固定有位于安装座上方的旋钮盘，螺纹杆的下端螺纹连接于内螺纹管的内侧，所述内螺纹管的下端固定有用于安装道路检测件的连接座。

优选的，所述牵引连接机构包括固定于壳体远离安装座一侧的固定座，固定座的一侧固定有竖向的固定板，固定板的一侧固定有牵引钩，固定板的另一侧与固定座的顶部之间固定有倾斜设置的加强板。

另一方面，本方案提供一种道路检测方法，其利用上述的道路检测装置进行检测，包括以下步骤：

步骤1，将牵引钩与牵引设备的牵引挂钩连接，在牵引设备的作用下牵引装置移动，在移动的过程中，通过驱动电机驱使转动杆转动，此时，固定箱转动周期性与齿条啮合驱使矩形框纵向往复移动，纵向往复移动的矩形框带动第一刷板纵向往复移动对路面进行第一重清理；

步骤2，转动杆转动带动扇叶转动在导气腔内产生气流，气流通过导气管进入中空板内，并从中空板底部的出气管出来对道路表面的灰尘进行吹拂；

步骤3，在转动杆转动带动转动盘转动时，多个弧形凸块周期性触动滚轮横向移动，使中空板横向移动进行吹拂，同时，中空板横向移动驱使L形连接杆横向移动带动L形连接杆横向移动对路面进行第二重清理；

步骤4，在道路清理干净后，通过连接座下方安装的道路检测件对道路表面缺陷进行检测并将检测数据传递给数据处理模块，数据处理模块对数据信息处理后控制显示屏显示数据同时储存数据便于后续查看。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：

本发明在使用时，通过设置的驱动电机、转动杆、滚轮、矩形框和固定杆的设置，能够驱使第一刷板纵向往复移动对道路表面进行第一重清理，同时，还能够通过转动的转动盘和弧形凸块驱使滚轮和固定箱等结构整体横向移动，进而使得第二刷板横向往复移动，进而能够对道路表面进行第二重清理，两重清理方向不同，使得清理效果好。

其次，在进行两重清理时，还能够自动产生气流对经过两重清理后的道路进行吹灰，吹灰时采用横向往复的动态吹灰，进而使得道路表面的缺陷更好的外漏，进而便于后续的测量操作。整个两重清理和吹灰动作联动进行相辅相成，协同作用，使得对道路检测前处理效果好，便于提高后续的检测效果。

通过设置的检测组件能够对道路表面的缺陷进行检测，并将信息传递给数据处理模块，数据处理模块对信息处理后控制显示屏显示检测信息同时存储好数据便于检测人员查看。通过转动旋钮盘能够调节检测件与道路表面之间的距离，使得检测件的安装灵活性好。

本发明不仅能够用于对道路表面的缺陷进行检测，还能够在检测前对道路表面进行前处理，并在前处理时能够联动的进行不同方向的两重清理以及动态的吹灰处理，各个动作联动进行相辅相成，协同作用，能够使得道路表面的缺陷更好的外漏，进而便于后续的检测，整个装置结构简单，制作成本低。

附图说明

图1为本发明提供的一种道路检测装置的结构示意图。

图2为本发明提供的一种道路检测装置的正视示意图。

图3为本发明提供的一种道路检测装置的检测机构结构示意图。

图4为本发明提供的一种道路检测装置的缺齿轮布置结构示意图。

图5为本发明提供的一种道路检测装置的弧形凸块的布置示意图。

图6为本发明提供的一种道路检测装置的固定座俯视布置示意图。

图7为本发明提供的一种道路检测装置的内螺纹管的横截面示意图。

图8为本发明提供的一种道路检测装置的中空板侧视布置示意图。

附图说明：1前处理机构、11壳体、12第一安装腔、13导气腔、14第二安装腔、2牵引连接机构、21固定座、22固定板、23牵引钩、24加强板、3检测机构、31安装座、32矩形管、33内螺纹管、34螺纹杆、35旋钮盘、36连接座、4第一清理机构、41矩形框、42固定杆、43第一刷板、44齿条、5第二清理机构、51第二刷板、52L形连接杆、6吹灰机构、61驱动电机、62转动杆、63扇叶、64转动盘、65弧形凸块、66固定箱、67矩形杆、68中空板、69固定连杆、610滚轮、611滑环、612缺齿轮、7行走轮机构、8显示屏、9数据处理模块。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。

参照图1-8：

实施例一

一种道路检测装置，包括前处理机构1、牵引连接机构2和检测机构3，牵引连接机构2和检测机构3分别设置于前处理机构1的两端，前处理机构1和检测机构3的两侧均设置有便于移动的行走轮机构7，还包括第一清理机构4、第二清理机构5和吹灰机构6。

需要说明的是，前处理机构1包括壳体11，壳体11上设置有第一安装腔12、导气腔13和第二安装腔14，导气腔13为圆柱形，第二安装腔14的底部开口，壳体11的顶部固定有显示屏8和数据处理模块9，数据处理模块9的输出端与吹灰机构6和显示屏8均连接，且数据处理模块9的输入端与检测机构3连接，数据处理模块9内自带数据储存模块。具体的，数据处理模块9可以选用现有的通用型单片机数据处理模块，其型号可以是ATMEGA16。

进一步的，第一清理机构4包括可纵向滑动的安装于第一安装腔12内的矩形框41，矩形框41的底部固定有固定杆42，固定杆42的下端穿出第一安装腔12并固定有位于壳体11下方的第一刷板43，第一刷板43的底部均布有刷毛，壳体11的底部设置有与第一安装腔12连通的纵向的滑槽，固定杆42滑动配合于滑槽内，矩形框41上设置有纵向的导向机构，矩形框41在吹灰机构6的作用下纵向移动，矩形框41的顶部内侧壁和底部内侧壁上均固定有齿条44。具体的，两个齿条44是平行设置。

再进一步的，吹灰机构6包括固定于壳体11底部的固定箱66，固定箱66的内侧活动插接有横向的矩形杆67，矩形杆67位于固定箱66内的一端固定有滑动配合于固定箱66内的滑环611，滑环611远离矩形杆67的一侧固定有位于固定箱66内的弹性件，矩形杆67伸出固定箱66的一端固定有中空板68，中空板68的底部均布有吹气管，中空板68远离矩形杆67的一侧固定有固定连杆69，固定连杆69上安装有可转动的滚轮610。作为优选的，中空板68底部的吹气管呈八字形设置。

具体的，壳体11内转动安装有贯穿第一安装腔12、导气腔13和第二安装腔14的横向的转动杆62，转动杆62的一端传动连接有固定于壳体11一侧的驱动电机61，转动杆62上固定套装有位于两个齿条44之间的缺齿轮612，缺齿轮612与两个齿条44周期性啮合。

最为优选的，吹灰机构6还包括固定套装于转动杆62上的位于导气腔13内的多个扇叶63，壳体11上固定有与导气腔13一端连通的进气管，中空板68的顶部固定并连通有导气软管，导气软管的另一端与导气腔13远离进气管的一端连通。

具体的，转动杆62上固定套装有位于第二安装腔14内的转动盘64，转动盘64的一侧固定有呈圆周分布的弧形凸块65，滚轮610滚动配合于弧形凸块65上。

需要说明的是，第二清理机构5包括L形连接杆52，L形连接杆52的短端固定有第二刷板51，第二刷板51的底部均布有刷毛，54的长端活动插接于固定箱66内并与滑环611固定，弹性件套装于L形连接杆52长端的外侧。行走轮机构7包括支撑臂以及转动安装于支撑臂下端的移动轮。牵引机构可以为牵引车。

导向机构包括固定于第一安装腔12相对侧内壁上的纵向导轨，矩形框41的侧面设置有45，纵向导轨滑动配合于45内。道路检测件包括但不限于摄像头、超声波探头等。道路检测件与数据处理模块9的输入端连接，驱动电机61与数据处理模块9的输出端连接。弹性件优选为弹簧。

实施例二

一种道路检测装置，其在实施例一的基础上，检测机构3包括固定于壳体11远离牵引连接机构2一侧的安装座31，安装座31上设置有多个安装单元，安装单元包括嵌装固定于安装座31上的竖向的矩形管32，矩形管32的内侧活动插接有外侧形状为矩形的内螺纹管33，矩形管32内转动安装有竖向的螺纹杆34，螺纹杆34的上端固定有位于安装座31上方的旋钮盘35，螺纹杆34的下端螺纹连接于内螺纹管33的内侧，内螺纹管33的下端固定有用于安装道路检测件的连接座36。

需要说明的是，牵引连接机构2包括固定于壳体11远离安装座31一侧的固定座21，固定座21的一侧固定有竖向的固定板22，固定板22的一侧固定有牵引钩23，固定板22的另一侧与固定座21的顶部之间固定有倾斜设置的加强板24。

实施例三

一种道路检测方法，其利用上面的道路检测装置进行检测，包括以下步骤：

步骤1，将牵引钩23与牵引设备的牵引挂钩连接，在牵引设备的作用下牵引装置移动，在移动的过程中，通过驱动电机61驱使转动杆62转动，此时，固定箱66转动周期性与齿条44啮合驱使矩形框41纵向往复移动，纵向往复移动的矩形框41带动第一刷板43纵向往复移动对路面进行第一重清理；

步骤2，转动杆62转动带动扇叶63转动在导气腔13内产生气流，气流通过导气管进入中空板68内，并从中空板68底部的出气管出来对道路表面的灰尘进行吹拂；

步骤3，在转动杆62转动带动转动盘64转动时，多个弧形凸块65周期性触动滚轮610横向移动，使中空板68横向移动进行吹拂，同时，中空板68横向移动驱使L形连接杆52横向移动带动L形连接杆52横向移动对路面进行第二重清理；

步骤4，在道路清理干净后，通过连接座36下方安装的道路检测件对道路表面缺陷进行检测并将检测数据传递给数据处理模块9，数据处理模块9对数据信息处理后控制显示屏8显示数据同时储存数据便于后续查看。

另外，在需要时，人力转动对应的旋钮盘35即可转动螺纹杆34，在螺纹的作用下，设置的内螺纹管33上下移动，进而调节连接座36的高度，进而可以根据需要调节检测件与道路底面之间的距离。

Claims (9)

1.一种道路检测装置，包括前处理机构(1)、牵引连接机构(2)和检测机构(3)，牵引连接机构(2)和检测机构(3)分别设置于前处理机构(1)的两端，前处理机构(1)和检测机构(3)的两侧均设置有便于移动的行走轮机构(7)，其特征在于，还包括：

第一清理机构(4)，所述第一清理机构(4)设置于前处理机构(1)靠近牵引连接机构(2)的一端，其用于对道路表面进行第一重清理；

第二清理机构(5)，所述第二清理机构(5)设置于前处理机构(1)的中部并位于第一清理机构(4)的后侧，其用于对第一清理机构(4)清理后的道路表面进行第二重清理；

吹灰机构(6)，所述吹灰机构(6)设置于前处理机构(1)上，其采用横向移动的方式对第二清理机构(5)清理后的道路表面进行吹拂除去灰尘；

所述吹灰机构(6)与所述第一清理机构(4)和所述第二清理机构(5)均连接，在所述吹灰机构(6)工作的同时，所述第一清理机构(4)在所述吹灰机构(6)的作用下纵向移动进行清理，并且同时所述第二清理机构(5)在所述吹灰机构(6)的作用下横向移动进行清理。

2.根据权利要求1所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述前处理机构(1)包括壳体(11)，壳体(11)上设置有第一安装腔(12)、导气腔(13)和第二安装腔(14)，导气腔(13)为圆柱形，第二安装腔(14)的底部开口，所述壳体(11)的顶部固定有显示屏(8)和数据处理模块(9)，所述数据处理模块(9)的输出端与吹灰机构(6)和显示屏(8)均连接，且数据处理模块(9)的输入端与检测机构(3)连接，数据处理模块(9)内自带数据储存模块。

3.根据权利要求2所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述第一清理机构(4)包括可纵向滑动的安装于第一安装腔(12)内的矩形框(41)，所述矩形框(41)的底部固定有固定杆(42)，固定杆(42)的下端穿出第一安装腔(12)并固定有位于壳体(11)下方的第一刷板(43)，第一刷板(43)的底部均布有刷毛，所述壳体(11)的底部设置有与第一安装腔(12)连通的纵向的滑槽，固定杆(42)滑动配合于滑槽内，所述矩形框(41)上设置有纵向的导向机构，所述矩形框(41)在所述吹灰机构(6)的作用下纵向移动，矩形框(41)的顶部内侧壁和底部内侧壁上均固定有齿条(44)。

4.根据权利要求3所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述吹灰机构(6)包括固定于壳体(11)底部的固定箱(66)，所述固定箱(66)的内侧活动插接有横向的矩形杆(67)，所述矩形杆(67)位于固定箱(66)内的一端固定有滑动配合于固定箱(66)内的滑环(611)，滑环(611)远离矩形杆(67)的一侧固定有位于固定箱(66)内的弹性件，所述矩形杆(67)伸出固定箱(66)的一端固定有中空板(68)，中空板(68)的底部均布有吹气管，所述中空板(68)远离矩形杆(67)的一侧固定有固定连杆(69)，固定连杆(69)上安装有可转动的滚轮(610)；

所述壳体(11)内转动安装有贯穿第一安装腔(12)、导气腔(13)和第二安装腔(14)的横向的转动杆(62)，所述转动杆(62)的一端传动连接有固定于壳体(11)一侧的驱动电机(61)，所述转动杆(62)上固定套装有位于两个齿条(44)之间的缺齿轮(612)，缺齿轮(612)与两个齿条(44)周期性啮合。

5.根据权利要求4所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述吹灰机构(6)还包括固定套装于转动杆(62)上的位于导气腔(13)内的多个扇叶(63)，壳体(11)上固定有与导气腔(13)一端连通的进气管，中空板(68)的顶部固定并连通有导气软管，导气软管的另一端与导气腔(13)远离进气管的一端连通；

所述转动杆(62)上固定套装有位于第二安装腔(14)内的转动盘(64)，转动盘(64)的一侧固定有呈圆周分布的弧形凸块(65)，所述滚轮(610)滚动配合于弧形凸块(65)上。

6.根据权利要求5所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述第二清理机构(5)包括L形连接杆(52)，L形连接杆(52)的短端固定有第二刷板(51)，第二刷板(51)的底部均布有刷毛，所述(54)的长端活动插接于固定箱(66)内并与滑环(611)固定，弹性件套装于L形连接杆(52)长端的外侧。

7.根据权利要求2至6任一项所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述检测机构(3)包括固定于壳体(11)远离牵引连接机构(2)一侧的安装座(31)，安装座(31)上设置有多个安装单元，所述安装单元包括嵌装固定于安装座(31)上的竖向的矩形管(32)，所述矩形管(32)的内侧活动插接有外侧形状为矩形的内螺纹管(33)，所述矩形管(32)内转动安装有竖向的螺纹杆(34)，螺纹杆(34)的上端固定有位于安装座(31)上方的旋钮盘(35)，螺纹杆(34)的下端螺纹连接于内螺纹管(33)的内侧，所述内螺纹管(33)的下端固定有用于安装道路检测件的连接座(36)。

8.根据权利要求7所述的一种道路检测装置，其特征在于，所述牵引连接机构(2)包括固定于壳体(11)远离安装座(31)一侧的固定座(21)，固定座(21)的一侧固定有竖向的固定板(22)，固定板(22)的一侧固定有牵引钩(23)，固定板(22)的另一侧与固定座(21)的顶部之间固定有倾斜设置的加强板(24)。

9.一种道路检测方法，其利用如权利要求1至8任一项所述道路检测装置进行检测，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，将牵引钩(23)与牵引设备的牵引挂钩连接，在牵引设备的作用下牵引装置移动，在移动的过程中，通过驱动电机(61)驱使转动杆(62)转动，此时，固定箱(66)转动周期性与齿条(44)啮合驱使矩形框(41)纵向往复移动，纵向往复移动的矩形框(41)带动第一刷板(43)纵向往复移动对路面进行第一重清理；

步骤2，转动杆(62)转动带动扇叶(63)转动在导气腔(13)内产生气流，气流通过导气管进入中空板(68)内，并从中空板(68)底部的出气管出来对道路表面的灰尘进行吹拂；

步骤3，在转动杆(62)转动带动转动盘(64)转动时，多个弧形凸块(65)周期性触动滚轮(610)横向移动，使中空板(68)横向移动进行吹拂，同时，中空板(68)横向移动驱使L形连接杆(52)横向移动带动L形连接杆(52)横向移动对路面进行第二重清理；

步骤4，在道路清理干净后，通过连接座(36)下方安装的道路检测件对道路表面缺陷进行检测并将检测数据传递给数据处理模块(9)，数据处理模块(9)对数据信息处理后控制显示屏(8)显示数据同时储存数据便于后续查看。

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