CN205281263U - 一种基于无人机的桥梁探伤检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,包括四旋翼无人机本体和用于无线遥控四旋翼无人机本体飞行的手持遥控器,四旋翼无人机本体的支架顶部垂直安装有第一摄像头和第一补光灯,四旋翼无人机本体的支架顶部平行安装有第二摄像头和第二补光灯,四旋翼无人机本体内设置有电子线路板,电子线路板上集成有第一控制器、供电电池、定位传感器、第一数据存储卡、第一无线收发器、微波传感器、光照传感器和控制指示灯,手持遥控器内设置有第二控制器、第二数据存储卡、通信接口电路、第二无线收发器和显示器,本实用新型设计新颖,结构简单,数据获取灵活,采用相互垂直布设的两组摄像头获取图像信息,稳定可靠,控制方便,实用性强。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁质量监护技术领域,具体涉及一种基于无人机的桥梁探伤检测装置。
背景技术
桥梁在长期运行服役状态下,由于受到车辆荷载、地震荷载和环境因素的共同作用下,往往会发生变形破坏,产生危害。因此就需要定期对桥梁进行探伤检测,传统的桥梁探伤检测都是借助桥检车,然而对于桥下有障碍物时桥检车不能通过,检测就非常困难。针对此问题常用的处理办法就是在远处有高倍望远镜粗略的观测,然而这种办法观测范围有限、准确度不够,很容易漏掉严重的损害部位,且对于死角遮挡或光线昏暗的角落往往看不清楚,桥梁探伤检测存在的困难,因此,现如今缺少一种结构简单、体积小、成本低、设计合理、灵活方便的基于无人机的桥梁探伤检测装置,能够突破检测车的局限性,可由检测人员在远处操控,桥下无须太大空间便可完成检测,而且传统的无人机检测装置上采用云台安装摄像头或使用万向轮增加摄像头拍照的自由度,避免拍照盲区,但是,采用云台安装摄像头或使用万向轮增加摄像头拍照的自由度往往采集的图像不稳,图片传输质量差,需采用复杂的算法对图像进行稳像,控制复杂。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其设计新颖合理,结构简单,数据获取灵活,采用相互垂直布设的两组摄像头获取图像信息,稳定可靠,且两组摄像头旁均配备有补光灯,在光线不好的情况下可正常完成检测工作,控制方便,实用性强,便于推广使用。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,包括四旋翼无人机本体和用于无线遥控所述四旋翼无人机本体飞行的手持遥控器,其特征在于:所述四旋翼无人机本体的支架顶部垂直安装有用于采集桥梁的梁底及翼缘板图片信息的第一摄像头和用于为所述第一摄像头补光的第一补光灯,所述四旋翼无人机本体的支架顶部平行安装有用于采集桥梁的腹板图片信息的第二摄像头和用于为所述第二摄像头补光的第二补光灯,所述四旋翼无人机本体内设置有电子线路板,所述电子线路板上集成有第一控制器、供电电池以及与所述第一控制器相接的定位传感器、第一数据存储卡和第一无线收发器,所述第一控制器的输入端接有用于无线感应障碍物避免所述四旋翼无人机本体碰伤的微波传感器和用于采集桥下光照参数的光照传感器,所述第一控制器的输出端接有用于指示所述四旋翼无人机本体飞行路线的控制指示灯,所述控制指示灯的数目为四个,且四个控制指示灯分别安装在所述四旋翼无人机本体的四个螺旋桨防撞罩上;所述手持遥控器内设置有第二控制器以及与所述第二控制器相接的第二数据存储卡、通信接口电路和用于与所述第一无线收发器进行无线通信的第二无线收发器,所述第二控制器的输出端接有显示器。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述微波传感器为微波传感器SS-9261。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述光照传感器为光照传感器ISL29004。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一摄像头和第二摄像头均为OV7670COMS摄像头。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一无线收发器和第二无线收发器均包括蓝牙无线通信模块或2.4GHz无线传输芯片A7121。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述通信接口电路为Mini-USB数据接口。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一控制器和第二控制器均为DSP微控制芯片。
上述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述显示器为4.3寸TFT液晶显示器。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、本实用新型使用四旋翼无人机巡逻检测桥梁受损情况,提高了桥梁检测的可靠度,具有广泛的实用性,且利用价值及检测效率高,检测成本较低,需要的检测人员也较少,且携带方便经济实用,便于推广使用。
2、本实用新型通过在四旋翼无人机本体的支架顶部垂直安装一个摄像头,水平安装一个摄像头,分别采集桥梁底部图像和桥梁侧部图像,图片获取稳定简单,避免来回调整摄像头角度,无需控制,安装方便;另外,在每个摄像头的旁边分别平行安装一个补光灯,在光线不好的情况下可正常完成检测工作,可靠稳定,使用效果好。
3、本实用新型设置有定位传感器,可实时查看摄像头获取图像的位置信息,准确可靠,精度高,且采用蓝牙无线通信模块或2.4GHz无线传输技术实时的传输图像信息,成本低,速度快。
4、本实用新型设计新颖合理,体积小,响应速度快,拆卸安装方便,实用性强,便于推广使用。
综上所述,本实用新型设计新颖合理,结构简单,数据获取灵活,采用相互垂直布设的两组摄像头获取图像信息,稳定可靠,且两组摄像头旁均配备有补光灯,在光线不好的情况下可正常完成检测工作,控制方便,实用性强,便于推广使用。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的电路原理框图。
附图标记说明:
1-1—第一控制器;1-2—供电电池;1-3—微波传感器;
1-4—光照传感器;1-5—第一摄像头;1-6—第二摄像头;
1-7—定位传感器;1-8—第一数据存储卡;1-9—第一无线收发器;
1-10—第一补光灯;1-11—第二补光灯;1-12—控制指示灯;
2-1—第二控制器;2-2—第二无线收发器;2-3—第二数据存储卡;
2-4—通信接口电路;2-5—显示器;3—支架;
4—螺旋桨防撞罩。
具体实施方式
如图1和图2所示,本实用新型包括四旋翼无人机本体和用于无线遥控所述四旋翼无人机本体飞行的手持遥控器,所述四旋翼无人机本体的支架3顶部垂直安装有用于采集桥梁的梁底及翼缘板图片信息的第一摄像头1-5和用于为所述第一摄像头1-5补光的第一补光灯1-10,所述四旋翼无人机本体的支架3顶部平行安装有用于采集桥梁的腹板图片信息的第二摄像头1-6和用于为所述第二摄像头1-6补光的第二补光灯1-11,所述四旋翼无人机本体内设置有电子线路板,所述电子线路板上集成有第一控制器1-1、供电电池1-2以及与所述第一控制器1-1相接的定位传感器1-7、第一数据存储卡1-8和第一无线收发器1-9,所述第一控制器1-1的输入端接有用于无线感应障碍物避免所述四旋翼无人机本体碰伤的微波传感器1-3和用于采集桥下光照参数的光照传感器1-4,所述第一控制器1-1的输出端接有用于指示所述四旋翼无人机本体飞行路线的控制指示灯1-12,所述控制指示灯1-12的数目为四个,且四个控制指示灯1-12分别安装在所述四旋翼无人机本体的四个螺旋桨防撞罩4上;所述手持遥控器内设置有第二控制器2-1以及与所述第二控制器2-1相接的第二数据存储卡2-3、通信接口电路2-4和用于与所述第一无线收发器1-9进行无线通信的第二无线收发器2-2,所述第二控制器2-1的输出端接有显示器2-5。
本实施例中,所述微波传感器1-3为微波传感器SS-9261。
本实施例中,所述光照传感器1-4为光照传感器ISL29004。
本实施例中,所述第一摄像头1-5和第二摄像头1-6均为OV7670COMS摄像头。
本实施例中,所述第一无线收发器1-9和第二无线收发器2-2均包括蓝牙无线通信模块或2.4GHz无线传输芯片A7121。
本实施例中,所述通信接口电路2-4为Mini-USB数据接口。
本实施例中,所述第一控制器1-1和第二控制器2-1均为DSP微控制芯片。
本实施例中,所述显示器2-5为4.3寸TFT液晶显示器。
本实用新型使用时,使用供电电池1-2为各供电模块供电,在四旋翼无人机本体的支架3上垂直安装第一摄像头1-5采集桥梁底部图像信息,在紧挨着第一摄像头1-5的旁边垂直安装第一补光灯1-10,同时,在四旋翼无人机本体的支架3上水平安装第二摄像头1-6采集桥梁侧部图像信息,在紧挨着第二摄像头1-6的旁边垂直安装第二补光灯1-11,在四旋翼无人机本体的四个螺旋桨防撞罩4上分别安装一个控制指示灯1-12方便使用者远处观察四旋翼无人机飞行路线,采用微波传感器1-3探测四旋翼无人机飞行中的障碍物,避免四旋翼无人机碰撞受损,采用光照传感器1-4采集桥下光照参数,当光照条件较好时,第一摄像头1-5和第二摄像头1-6直接拍摄图像,当光照传感器1-4采集桥下光照条件不好时,第一控制器1-1驱动第一补光灯1-10和第二补光灯1-11为第一摄像头1-5和第二摄像头1-6提供光源,完成检测工作;定位传感器1-7可实时定位四旋翼无人机的位置坐标,准确度高,采集回来的图像信息通过第一数据存储卡1-8存储起来,并通过第一无线收发器1-9无线传输至手持遥控器,在手持遥控器上安装第二无线收发器2-2用于无线接收第一无线收发器1-9传输过来的图像数据,传输过来的图像数据可存储在第二数据存储卡2-3内,第二控制器2-1也可实时驱动显示器2-5显示图像画面提供给使用者查看,且在手持遥控器上设置通信接口电路2-4将图像信息输出至计算机或图像处理终端,使用简单,效果好。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,包括四旋翼无人机本体和用于无线遥控所述四旋翼无人机本体飞行的手持遥控器,其特征在于:所述四旋翼无人机本体的支架(3)顶部垂直安装有用于采集桥梁的梁底及翼缘板图片信息的第一摄像头(1-5)和用于为所述第一摄像头(1-5)补光的第一补光灯(1-10),所述四旋翼无人机本体的支架(3)顶部平行安装有用于采集桥梁的腹板图片信息的第二摄像头(1-6)和用于为所述第二摄像头(1-6)补光的第二补光灯(1-11),所述四旋翼无人机本体内设置有电子线路板,所述电子线路板上集成有第一控制器(1-1)、供电电池(1-2)以及与所述第一控制器(1-1)相接的定位传感器(1-7)、第一数据存储卡(1-8)和第一无线收发器(1-9),所述第一控制器(1-1)的输入端接有用于无线感应障碍物避免所述四旋翼无人机本体碰伤的微波传感器(1-3)和用于采集桥下光照参数的光照传感器(1-4),所述第一控制器(1-1)的输出端接有用于指示所述四旋翼无人机本体飞行路线的控制指示灯(1-12),所述控制指示灯(1-12)的数目为四个,且四个控制指示灯(1-12)分别安装在所述四旋翼无人机本体的四个螺旋桨防撞罩(4)上;所述手持遥控器内设置有第二控制器(2-1)以及与所述第二控制器(2-1)相接的第二数据存储卡(2-3)、通信接口电路(2-4)和用于与所述第一无线收发器(1-9)进行无线通信的第二无线收发器(2-2),所述第二控制器(2-1)的输出端接有显示器(2-5)。
2.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述微波传感器(1-3)为微波传感器SS-9261。
3.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述光照传感器(1-4)为光照传感器ISL29004。
4.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一摄像头(1-5)和第二摄像头(1-6)均为OV7670COMS摄像头。
5.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一无线收发器(1-9)和第二无线收发器(2-2)均包括蓝牙无线通信模块或2.4GHz无线传输芯片A7121。
6.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述通信接口电路(2-4)为Mini-USB数据接口。
7.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述第一控制器(1-1)和第二控制器(2-1)均为DSP微控制芯片。
8.按照权利要求1所述的一种基于无人机的桥梁探伤检测装置,其特征在于:所述显示器(2-5)为4.3寸TFT液晶显示器。
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CN109823547A (zh) * | 2019-01-26 | 2019-05-31 | 东北农业大学 | 双发动机无人自转旋翼机 |
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