CN205152786U - 一种轻型桥梁索杆外观检测机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轻型桥梁索杆外观检测机器人，包括用于驱动其沿着桥梁索杆行走的驱动系统、用于检测桥梁索杆外观的视觉检测系统、用于调节驱动系统对桥梁索杆夹紧力的调节杆系统、用于安装各系统的侧板骨架；驱动系统包括上驱动滚筒和下驱动滚筒、分别固定套置在上驱动滚筒和下驱动滚筒上的驱动滚轮组件、控制驱动滚轮组件的电机控制器；视觉检测系统包括有视频控制模块、数据存储器和至少一摄像头；调节杆系统包括用于连接上驱动滚筒和下驱动滚筒的调节螺杆和用于固定调节螺杆的模具弹簧；侧板骨架包括侧板和侧板连接杆。本实用新型结构简单轻便、操作简单、功能强大，有利于悬索桥、拱桥的吊杆和斜拉桥的斜拉索PE外观检测工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械设备，尤其涉及的是一种轻型桥梁索杆外观检测机器人。
背景技术
现有技术中，桥梁索杆作为桥梁的主要承力部件，外部PE防护的完好性是桥梁索杆安全运营的保证。一旦索杆PE防护发生破坏，雨水或水汽将渗入索体内部，可能导致桥梁索杆钢丝腐蚀断裂。鉴于桥梁索杆PE外观进行定期检测的必要性，中华人民共和国交通运输部2011年批准实施的《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/TH21-2011）中，要求悬索桥、拱桥的吊杆和斜拉桥的斜拉索均需开展PE外观的检测工作，且明确提出其评定标准。
现有对桥梁索杆检查方法有：(1)人工目测法：由工作人员从桥面上通过望远镜来完成的，单单依靠目测设备进行检查存在盲区，不能把索杆表面所有部分检查清楚。(2)支架、吊篮法：通过搭设支架进行检查。整个设备较为复杂，检查费用较大，且由于高空作业存在一定的安全隐患。(3)卷扬机设备或爬索设备检测：利用卷扬机使设备边沿索杆移动检测PE外观检查效率较低，实施相对复杂；已有的爬索设备检测或需外部供电，或过于复杂笨重，或视频录制为多路独立监控视频，难以分析各路监控视频间对应关系。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单轻便、操作简单、功能强大，有利于悬索桥、拱桥的吊杆和斜拉桥的斜拉索PE外观检测工作的轻型桥梁索杆外观检测机器人。
本实用新型的技术方案如下：一种轻型桥梁索杆外观检测机器人，包括用于驱动其沿着桥梁索杆行走的驱动系统、用于检测桥梁索杆外观的视觉检测系统、用于调节驱动系统对桥梁索杆夹紧力的调节杆系统、以及用于安装各系统的侧板骨架；其中，驱动系统包括上驱动滚筒和下驱动滚筒、分别固定套置在上驱动滚筒和下驱动滚筒上的驱动滚轮组件、以及控制驱动滚轮组件的电机控制器；视觉检测系统包括有视频控制模块、与视频控制模块连接的数据存储器和至少一摄像头；调节杆系统包括用于连接上驱动滚筒和下驱动滚筒的调节螺杆和用于固定调节螺杆的模具弹簧；侧板骨架包括侧板和侧板连接杆。
应用于上述技术方案，所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人中，侧板骨架上还设置有用于给各系统供电的电池组件。
应用于各个上述技术方案，所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人中，驱动滚轮组件为采用铝合金加橡胶复合制成的驱动滚轮组件。
应用于各个上述技术方案，所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人中，驱动滚轮组件与上驱动滚筒和下驱动滚筒的固定截面设置为“V”字型。
应用于各个上述技术方案，所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人中，视觉检测系统设置有四个摄像头，四个摄像头分别固定设置在侧板骨架的四个不同方向位置上。
采用上述方案，本实用新型通过设置调节杆系统，可以通过调整上驱动滚筒和下驱动滚筒间距可方便安装于不同直径的桥梁索杆；且上驱动滚筒和下驱动滚筒间用弹簧连接，可跨越缠绕线、破损等障碍；并且，当机器人在桥梁索杆上爬升时，控制器以循环的方式将4台摄像机图像分时传输给数据存储器，以实现对桥梁索杆表面保护层全方位图像的存储，同时通过视频控制模块的视频合成器将4路视频合成为一路监控视频，并通过无线传输子系统传输到地面监控系统的PC机上；避免了多摄像头录制为多路独立监控视频，难以分析各路监控视频间对应关系的问题；结构简单轻便、操作简单、功能强大，有利于悬索桥、拱桥的吊杆和斜拉桥的斜拉索PE外观检测工作。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的A-A截面结构图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
本实施例提供了一种轻型桥梁索杆外观检测机器人，如图1和图2所示，轻型桥梁索杆外观检测机器人由驱动系统、视觉检测系统、调节杆系统、侧板骨架和电池五个部分组成，轻型桥梁索杆外观检测机器人用于安装固定在桥梁索杆601上，通过驱动系统驱动其沿着桥梁索杆6行走，并且，在行走的过程中，通过视觉检测系统检测桥梁索杆的外观，并通过无线传输系统传输到地面监控系统的PC机上，并且，针对不同的桥梁索杆，可以通过调节杆系统来调节驱动系统对桥梁索杆的夹紧力，从而可以适用不同的场合；并且，通过电池为各系统进行供电，无需外部供电，避免了外部供电的问题。
其中，驱动系统、视觉检测系统、调节杆系统和电池均安装在侧板骨架上，侧板骨架包括侧板401、侧板402、侧板连接杆403和侧板连接杆404，侧板401和侧板402的上下两端分别通过侧板连接杆403和侧板连接杆404连接起来。
其中，驱动系统包括上驱动滚筒101和下驱动滚筒102，上驱动滚筒101套置安装在一滚轴105上，下驱动滚筒102同样套置安装在另一滚轴106上，驱动滚轮组件103套置安装在上驱动滚筒101和下驱动滚筒102上，其中，一般可以设置有多个驱动滚轮组件103，例如，上驱动滚筒101设置有两个驱动滚轮组件103，下驱动滚筒102设置有两个驱动滚轮组件103，通过设置驱动滚轮组件103，可以通过电机控制器104进行驱动控制，由上驱动滚筒101和下驱动滚筒102和桥梁索杆601的表面摩擦力提供机器人的爬升力，通过设计实现无线控制调节机器人在桥梁索杆上自由前进、后退以及悬停，并且，驱动滚轮组件为采用铝合金加橡胶复合制成的驱动滚轮组件，铝合金加橡胶复合制成，可增加驱动滚轮组件与桥梁索杆表面摩擦系数；并且，驱动滚轮组件与上驱动滚筒和下驱动滚筒的固定截面设置为“V”字型，通过设置为“V”字型，可以防止机器人车体偏离桥梁索杆。
并且，滚轴105和滚轴106的两个端部分别通过调节杆系统进行安装，其中，调节杆系统包括用于连接上驱动滚筒和下驱动滚筒的调节螺杆301和调节螺杆303、以及用于固定调节螺杆的模具弹簧302和模具弹簧304，滚轴105和滚轴106的右侧端部分别通过调节螺杆301进行安装，并通过模具弹簧302进行锁紧固定，滚轴105和滚轴106的左侧端部分别通过调节螺杆301进行安装，并通过模具弹簧302进行锁紧固定；如此，通过调整调节螺杆301和模具弹簧302，可以调整上驱动滚筒和下驱动滚筒对不同直径的桥梁索杆的夹紧力，在有效间距可方便安装于不同直径的桥梁索杆；由于调节螺杆是通过模具弹簧进行锁紧固定，即上驱动滚筒和下驱动滚筒采用调节杆系统进行弹簧连接，可以轻易的跨越缠绕线、破损等障碍。
并且，视觉检测系统包括有一视频控制模块、与视频控制模块连接的一数据存储器201和至少一摄像头，其中，视觉检测系统设置有四个摄像头，其中包括摄像头203、摄像头204、摄像头205和摄像头206，视频控制模块与数据存储模块一体设置，并分别与四个摄像头203、摄像头204、摄像头205和摄像头206连接，摄像头203、摄像头204、摄像头205和摄像头206分别固定设置在侧板骨架的四个不同方向位置上，如此，当机器人在桥梁索杆上爬升时，控制器以循环的方式将4台摄像机图像分时传输给数据存储器，以实现对桥梁索杆表面保护层全方位图像的存储，同时通过视频控制模块的视频合成器将4路视频合成为一路监控视频，并通过无线传输子系统传输到地面监控系统的PC机上；避免了多摄像头录制为多路独立监控视频，难以分析各路监控视频间对应关系的问题。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种轻型桥梁索杆外观检测机器人，其特征在于：
包括用于驱动其沿着桥梁索杆行走的驱动系统、用于检测桥梁索杆外观的视觉检测系统、用于调节驱动系统对桥梁索杆夹紧力的调节杆系统、以及用于安装各系统的侧板骨架；
其中，驱动系统包括上驱动滚筒和下驱动滚筒、分别固定套置在上驱动滚筒和下驱动滚筒上的驱动滚轮组件、以及控制驱动滚轮组件的电机控制器；
视觉检测系统包括有视频控制模块、与视频控制模块连接的数据存储器和至少一摄像头；
调节杆系统包括用于连接上驱动滚筒和下驱动滚筒的调节螺杆和用于固定调节螺杆的模具弹簧；
侧板骨架包括侧板和侧板连接杆。
2.根据权利要求1所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人，其特征在于：侧板骨架上还设置有用于给各系统供电的电池组件。
3.根据权利要求1所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人，其特征在于：驱动滚轮组件为采用铝合金加橡胶复合制成的驱动滚轮组件。
4.根据权利要求1所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人，其特征在于：驱动滚轮组件与上驱动滚筒和下驱动滚筒的固定截面设置为“V”字型。
5.根据权利要求1所述的轻型桥梁索杆外观检测机器人，其特征在于：视觉检测系统设置有四个摄像头，四个摄像头分别固定设置在侧板骨架的四个不同方向位置上。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106020048A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-10-12 | 中交公路规划设计院有限公司 | 主缆检查车控制装置及控制方法 |
| CN109837834A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-06-04 | 北京恒力铁科技术开发有限公司 | 拱形桥视频检查车和拱形桥视频检查车与轨道配合结构 |
| CN115323915A (zh) * | 2022-10-17 | 2022-11-11 | 广州市市政工程试验检测有限公司 | 一种桥梁索杆检测与修复机器人 |
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