CN204631640U - 桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统。所述桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统包括参数输入装置、信号采集装置、控制器、执行装置，所述参数输入装置设于所述底盘一端，所述参数输入装置、所述信号采集装置和所述执行装置均与所述控制器电连接。本实用新型提供的所述桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统具有检测效率高和检测可靠性高的优点。

Description

桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统

技术领域

本实用新型涉及桥梁检测技术领域，具体涉及一种桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统。

背景技术

目前我国的各种桥梁面临着与国际上众多国家同样的问题，即有一大批已进入“老龄”阶段，潜伏着巨大的安全隐患，为提高桥梁管理水平，减少安全事故，必须重视桥梁检测。桥梁检测车近年来逐渐流行，检测一座特大桥仅需一至两天时间，检测效率及养护水平大幅提高，极有可能代替传统的检测方法，具有很大的市场潜力。

现有技术中的桥梁检测车整体结构较大，一般在臂架的最前端设置吊篓，人站在篓中，再用检测车的动力系统驱动臂架将检测者移送至各个位置，移动的过程往往是间断的，不具有连续性，浪费时间，效率低，且人站于篓中，会增加臂架重量，同时会影响臂架移动的灵活性，致使检测可靠性降低。

实用新型内容

为了解决上述桥梁检测车检测效率低和检测可靠性低的技术问题，本实用新型提供一种检测效率高和检测可靠性高的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统。

本实用新型的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，包括参数输入装置、信号采集装置、控制器、执行装置，所述参数输入装置、所述信号采集装置和所述执行装置均与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述参数输入装置包括触摸显示屏和钮子开关，所述钮子开关设于所述触摸显示屏，所述钮子开关和所述触摸显示屏分别与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述信号采集装置包括旋转编码器、倾角传感器和位移传感器，所述旋转编码器、所述倾角传感器和所述位移传感器分别与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述执行装置包括多路电磁控制阀组、臂架油缸和转台马达，所述多路电磁控制阀组与所述控制器连接，所述臂架油缸、所述转台马达分别与所述多路电磁控制阀组连接。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述旋转编码器包括第一旋转编码器和第二旋转编码器，所述第一旋转编码器和所述第二旋转编码器分别与所述控制器电连接，所述第一旋转编码器设于桥梁检测机器人的第一转台，所述第一转台设于所述底盘，所述第二旋转编码器设于桥梁检测机器人第一臂架。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述倾角传感器包括第一倾角传感器、第二倾角传感器和第三倾角传感器，所述第一倾角传感器、所述第二倾角传感器和所述第三倾角传感器分别与所述控制器电连接，所述第一倾角传感器设于桥梁检测机器人第一臂架，所述第二倾角传感器设于桥梁检测机器人第二臂架，所述第三倾角传感器设于桥梁检测机器人第三臂架，所述位移传感器设于桥梁检测机器人第三臂架中部。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述臂架油缸包括第一臂架油缸、第二A臂架油缸、第二B臂架油缸和第三臂架油缸，所述第一臂架油缸、所述第二A臂架油缸、所述第二B臂架油缸和所述第三臂架油缸分别与所述多路电磁控制阀组连接，所述第一臂架油缸设于桥梁检测机器人第一臂架与底盘连接一端，所述第二A臂架油缸设于桥梁检测机器人第一臂架与第二臂架连接一端，所述第二B臂架油缸设于桥梁检测机器人第二臂架与第一臂架连接一端，所述第三臂架油缸设于桥梁检测机器人第二臂架连接第三臂架一端。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述转台马达包括第一转台马达和第二转台马达，所述第一转台马达和所述第二转台马达分别与所述多路电磁控制阀组连接，所述第一转台马达设于桥梁检测机器人第一臂架连接底盘处，所述第二转台马达设于桥梁检测机器人第一臂架连接第二臂架处。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述第二臂架为伸缩臂架。

相较于现有技术，本实用新型提供的所述桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统具有下述有益效果：

将传统桥梁检测车间断的检测过程改为由所述参数输入装置、所述信号采集装置、所述控制器和所述执行器控制的连续检测，节约了时间，提高了效率，同时因为将传统的人工检测改为自动检测，提高了检测可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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的介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的结构示意图；

图2是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的工作逻辑图；

图3是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的操作流程图；

图4是本实用新型提供的桥梁检测车的一键展开控制系统及桥梁检测车的结构示意图；

图5是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的臂架展开动作分解图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1，是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的结构示意图。所述桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统1包括参数输入装置11、信号采集装置12、控制器13、执行装置14。所述参数输入装置11、所述信号采集装置12、所述执行装置14分别与所述控制器13电连接。

所述参数输入装置11包括钮子开关111和触摸显示屏112。所述钮子开关111设于所述触摸显示屏112。

所述信号采集装置12包括旋转编码器121、倾角传感器122和位移传感器123。所述旋转编码器121、所述倾角传感器122和所述位移传感器123分别与所述控制器13电连接。

所述执行装置14包括多路电磁控制阀组141、臂架油缸142和转台马达143。所述多路电磁控制阀组141与所述控制器13连接，所述臂架油缸142、所述转台马达143分别与所述多路电磁控制阀组141连接。

请在参阅图1的基础上参阅图4，图4是本实用新型提供的桥梁检测车的一键展开控制系统及桥梁检测车的结构示意图。所述旋转编码器121包括第一旋转编码器1211和第二旋转编码器1212。所述第一旋转编码器1211和所述第二旋转编码器1212分别与所述控制器13电连接。

所述倾角传感器122包括第一倾角传感器1221、第二倾角传感器1222和第三倾角传感器1223。所述第一倾角传感器1221、所述第二倾角传感器1222和所述第三倾角传感器1223分别与所述控制器13电连接。

所述臂架油缸142包括第一臂架油缸1421、第二A臂架油缸1422、第二B臂架油缸1423和第三臂架油缸1424。所述第一臂架油缸1421、所述第二A臂架油缸1422、所述第二B臂架油缸1423和所述第三臂架油缸1424分别与所述多路电磁控制阀组141连接。

所述转台马达143包括第一转台马达1431和第二转台马达1432。所述第一转台马达1431和所述第二转台马达1432分别与所述多路电磁控制阀组141连接。

所述桥梁检测机器人包括第一臂架15、第二臂架16、第三臂架17和底盘18。所述第一臂架15一端枢接于第一转台(未标示)，所述第一转台设于所述底盘18，所述第一臂架15另一端铰接所述第二转台(未标示)一端，所述第二臂架16枢接所述第二转台另一端，所述第三臂架17铰接所述第二臂架16。优选地，所述第二臂架16为伸缩臂架。

所述第一旋转编码器1211设于所述第一转台(未标示)，所述第一转台设于所述底盘18。

所述第二旋转编码器1212设于所述第一臂架15。所述第一倾角传感器1221设于所述第一臂架15，所述第二倾角传感器1222设于所述第二臂架16，所述第三倾角传感器1223设于所述第三臂架17。所述位移传感器123设于所述第三臂架17中部。

所述控制器13设于所述底盘18。

所述第一臂架油缸1421设于所述第一臂架15与所述底盘18连接一端，所述第二A臂架油缸1422设于所述第一臂架15与所述第二臂架16连接一端，所述第二B臂架油缸1423设于所述第二臂架16与所述第一臂架15连接一端，所述第三臂架油缸17设于所述第二臂架16连接所述第三臂架17一端。

所述第一转台马达1431设于所述第一臂架15连接所述底盘18处，所述第二转台马达1432设于所述第一臂架15连接所述第二臂架16处。

请在参阅图4的基础上参阅图3和图5，其中图3是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的操作流程图，图5是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的展开动作分解图。按箭头的顺序依次为所述第一臂架15起臂，所述第二臂架16展臂，所述第一臂架15旋转，所述第一臂架15下降，与所述第三臂架本体171活动链接的所述延伸段172伸出。

具体步骤如下：

S1、所述第一臂架15、所述第二臂架16和所述第三臂架17在未工作状态处于水平状态，启动发动机，使所述第一臂架15在所述第一臂架油缸1421的驱动下首先沿着桥梁检测机器人长度方向向上起臂，此时设于所述第一臂架15的所述第一倾角传感器1221开始检测起臂角度；

S2、起臂至一定角度时所述第二臂架16在所述第二A臂架油缸的驱动下开始展臂，此时开启所述第二倾角传感器1222，展臂至大于90°时所述第一臂架15在所述第一转台马达1431的驱动下朝左侧车头方向旋转，同时带动所述第二臂架16旋转，此时开启所述第一旋转编码器1211检测旋转角度；

S3、转至与车身垂直，此时所述第一臂架15在所述第一臂架油缸1421的驱动下朝车头左侧方向垂直向地面旋转，直至旋转至所述第一臂架15水平；

S4、与此同时所述第三臂架17在所述第三臂架油缸1424的驱动下开始展臂，此时所述第三倾角传感器1223启动，展开至所述第三臂架17垂直于所述第二臂架16时为止；

S5、随后所述第三臂架17在所述第二转台马达1432的驱动下朝桥底旋转，所述第二B臂架油缸1423配合所述转台马达1432动作，此时所述第二旋转编码器1212启动，直至旋转于桥下；

S6、延伸所述延伸段172，设于所述第三臂架17的所述位移传感器123开始检测所述延伸段172的延伸长度，直至满足检测需要。

以上为检测正式开始前的一键展臂的全过程。

请参阅图2，图2是本实用新型提供的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统的工作逻辑图。若展臂状态未达目标位置，则所述第一臂架15、所述第二臂架16和所述第三臂架17会继续动作，直至到达目标状态。随后检测机器人开始检测桥梁。

本实用新型提供的所述桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统1具有下述有益效果：

将传统桥梁检测车间断的检测过程改为由所述参数输入装置11、所述信号采集装置12、所述执行器13和所述控制器14控制的连续检测，节约了时间，提高了效率，同时因为将传统的人工检测改为自动检测，提高了检测可靠性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，包括参数输入装置、信号采集装置、控制器、执行装置，所述参数输入装置、所述信号采集装置和所述执行装置均与所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述参数输入装置包括触摸显示屏和钮子开关，所述钮子开关设于所述触摸显示屏，所述钮子开关和所述触摸显示屏分别与所述控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述信号采集装置包括旋转编码器、倾角传感器和位移传感器，所述旋转编码器、所述倾角传感器和所述位移传感器分别与所述控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述执行装置包括多路电磁控制阀组、臂架油缸和转台马达，所述多路电磁控制阀组与所述控制器连接，所述臂架油缸、所述转台马达分别与所述多路电磁控制阀组连接。

5.根据权利要求3所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述旋转编码器包括第一旋转编码器和第二旋转编码器，所述第一旋转编码器和所述第二旋转编码器分别与所述控制器电连接，所述第一旋转编码器设于桥梁检测机器人的第一转台，所述第一转台设于底盘，所述第二旋转编码器设于桥梁检测机器人第一臂架。

6.根据权利要求3所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述倾角传感器包括第一倾角传感器、第二倾角传感器和第三倾角传感器，所述第一倾角传感器、所述第二倾角传感器和所述第三倾角传感器分别与所述控制器电连接，所述第一倾角传 感器设于桥梁检测机器人第一臂架，所述第二倾角传感器设于桥梁检测机器人第二臂架，所述第三倾角传感器设于桥梁检测机器人第三臂架，所述位移传感器设于桥梁检测机器人第三臂架中部。

7.根据权利要求4所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述臂架油缸包括第一臂架油缸、第二A臂架油缸、第二B臂架油缸和第三臂架油缸，所述第一臂架油缸、所述第二A臂架油缸、所述第二B臂架油缸和所述第三臂架油缸分别与所述多路电磁控制阀组连接，所述第一臂架油缸设于桥梁检测机器人第一臂架与底盘连接一端，所述第二A臂架油缸设于桥梁检测机器人第一臂架与第二臂架连接一端，所述第二B臂架油缸设于桥梁检测机器人第二臂架与第一臂架连接一端，所述第三臂架油缸设于桥梁检测机器人第二臂架连接第三臂架一端。

8.根据权利要求4所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述转台马达包括第一转台马达和第二转台马达，所述第一转台马达和所述第二转台马达分别与所述多路电磁控制阀组连接，所述第一转台马达设于桥梁检测机器人第一臂架连接底盘处，所述第二转台马达设于桥梁检测机器人第一臂架连接第二臂架处。

9.根据权利要求8所述的桥梁检测机器人臂架的一键展开控制系统，其特征在于，所述第二臂架为伸缩臂架。