CN211815579U - 一种伸缩式避让桥侧障碍检测车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种伸缩式避让桥侧障碍检测车，包括车体、设置于车体上的横向支架、顶端连接于所述横向支架端部的纵向支架、连接于所述纵向支架底端的桁架；所述横向支架包括与车体连接的第一基座、与纵向支架连接的第二基座、用于连接第一基座与第二基座的避让机构；所述避让机构包括若干组并列设置的伸缩组件，每一组伸缩组件均包括连接杆、伸缩缸体和定位器，所述伸缩缸体固定安装在第一基座上，所述连接杆一端与伸缩缸体固定连接，另一端通过定位器与第二基座可分离地连接。实现在避让时，通过各组伸缩组件执行避让动作而使部分连接杆与第二基座分离产生断口，通过断口避开障碍物。达到不需要收回桁架及纵向支架便可避让障碍物的效果。

Description

一种伸缩式避让桥侧障碍检测车

技术领域

本实用新型属于桥梁检测设备领域，尤其涉及一种伸缩式避让桥侧障碍检测车。

背景技术

桥梁检测车，以汽车作为载体，负载三段式机械臂，分别为基座安装于检测车上的横支架、以伸缩或铰接的方式安装在横支架上的竖支架、同样以伸缩或铰接安装在竖支架上的桁架。桥梁检测车行走于桥梁边缘，将横支架伸出桥体侧边，竖支架向下伸出至桥底面以下的位置。桁架以竖支架为支撑，由桥体的侧边向内伸出，桁架水平横置于桥底。桁架上安装检测用的传感器、摄像机、照明设备等。

但在桥梁的两侧存在诸多障碍物。如桥体侧面护栏、标识牌、装饰物等。这些建构筑物会对桥梁检测车的横支架产生阻碍，需要将桁架、竖支架收回，绕过障碍物后再重新展开，严重影响桥梁检测效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，实现在不移动横支架、竖支架以及桁架的前提下，避让障碍物。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种伸缩式避让桥侧障碍检测车，包括车体、设置于车体上的横向支架、顶端连接于所述横向支架端部的纵向支架、连接于所述纵向支架底端的桁架；所述横向支架包括与车体连接的第一基座、与纵向支架连接的第二基座、用于连接第一基座与第二基座的避让机构；所述避让机构包括若干组并列设置的伸缩组件，每一组伸缩组件均包括连接杆、伸缩缸体和定位器，所述伸缩缸体固定安装在第一基座上，所述连接杆一端与伸缩缸体固定连接，另一端通过定位器与第二基座可分离地连接。

通过上述方案，本实用新型至少得到以下技术效果：通过各伸缩组件的连接杆与第二基座可分离式连接，实现在避让障碍物时，控制靠近障碍物的伸缩组件，使其伸缩缸体带动连接杆回缩，以使连接杆与第二基座分离产生断口，由此即可通过断口避开障碍物。随着检测车的继续前进，一方面，控制已避开障碍物的伸缩组件的连接杆伸出，重新与第二基座上的定位器锁定，另一方面，控制当前靠近障碍物的伸缩组件执行上述避让障碍物的操作，由此各组伸缩组件中的连接杆顺序执行收缩避让障碍物，并依次在通过障碍物后伸出连接杆以与第二基座锁定连接的步骤。达到不需要收回桁架及纵向支架便可避让障碍物的效果。

可选的，还包括中央控制器，所述中央控制器与伸缩缸体通信连接。

将伸缩缸体与中央控制器连接，可实现避让动作的自动化控制。进一步可通过远程遥控器与中央控制器建立连接，进而以远程遥控器对连接杆的收缩、伸出动作进行控制。更便于在检测过程中避让障碍物。

可选的，每一组伸缩组件还包括用于检测连接杆是否接近障碍物的检测器，所述检测器与中央控制器通信连接。

每一组伸缩组件匹配用于检测障碍物与连接杆距离的检测器，检测器在障碍物接近连接杆时发出信号至中央控制器，中央控制器可将此信号转化为驱动伸缩缸体的命令，使伸缩缸体带动连接杆收缩避让障碍物。能够避免因人为失误导致的障碍物与连接杆发生碰撞，从而避免结构损坏，减少维护成本。

可选的，每一组伸缩组件还包括用于检测连接杆是否已通过障碍物的激光传感器，所述激光传感器与中央控制器通信连接。

每一组伸缩组件匹配的激光传感器检测到连接杆已经避让过障碍物后，发送信号至中央控制器，由中央控制器将信号转化为指令，使伸缩气缸带动连接杆伸出，再次与第二基座建立连接。

可选的，所述桁架上设置有复眼相机，所述复眼相机与中央控制器通信连接。

采用复眼相机进行连续不断的全景图片拍摄再通过建立参照坐标将多张全景图片进行整合，之后再将采集到的信息传输至中央控制器进行储存或转发传输。

可选的，所述复眼相机包括半球状基座、设置于所述基座表面的至少一个半球面透镜镜头、设置于所述基座表面且围绕所述半球面透镜镜头的若干柱面透镜镜头。

复眼相机用于拍摄全景图片，为了更清晰地获取桥梁底面及四周的信息，需要将全景图片的拍摄范围变为半球状的区域进行拍摄。因此拍摄四周图片的镜头其透镜采用柱面设计，能够更清晰地拍摄1-2M距离内1.25M*0.87M-2.5M*1.75M区域的图片。以多个柱面透镜镜头均匀环绕半球状的基座表面，多个柱面透镜镜头中心的连线形成平行于基座底面的圆形。但只由柱面透镜镜头拍摄的图片整合后会形成顶部盲区，因此在半球状基座的顶部中心点设置半球面透镜镜头，拍摄1-2M距离内1.5M*1.5M-3M*3M区域的图片，将所有图片整合后，形成半球状区域内全覆盖的全景图片。

可选的，还包括与中央控制器通信连接的无线通信模块；所述中央控制器通过无线通信模块与储存有建构筑物病害智能分析数据的云端服务器连接。

中央控制器通过无线通信模块与云端服务器建立连接，将获取的桥梁检测数据快速上传，以使云端服务器基于存储的有关于建构物病害智能分析数据对接收到的桥梁检测数据进行对比分析，相比于现场检测人员靠个人经验的分析，得出的检测结果更为准确、效率更高、成本更低、安全可靠

可选的，所述桁架上还设置有LED灯。

在桥底光线不足时，通过LED灯进行照明，补强光源，避免光线不足而导致信息获取不准确从而影响检测结果。

可选的，所述桁架的端部通过旋转机构与纵向支架的底端旋转连接。

旋转机构可采用绞盘、齿轮组或其他惯用技术，能够带动桁架旋转即可。用于桁架的收放或经过桥墩时进行避让桥墩的旋转操作。

可选的，所述第一基座上设置有第一插板，所述第二基座上设置有第二插板，所述第一插板上设置有若干第一通孔，所述第二插板上设置有与第一通孔的数量相同且位置一一对应的第二通孔；所述连接杆贯穿位置对应的第一通孔和第二通孔设置。

在第一基座与第二基座相对的两个端面上分别设置第一插板和第二插板。用于穿插连接杆。使得连接杆的伸缩方向固定，避免连接杆在伸缩过程中发生偏移，从而导致在避让障碍物后无法重新建立连接的问题。

附图说明

图1为本实用新型在一实施例中提供的一种伸缩式避让桥侧障碍物检测车主视结构示意图。

图2为本实用新型在一实施例中提供的一种伸缩式避让桥侧障碍物检测车俯视结构示意图。

图3为本实用新型在一实施例中提供的一种复眼相机的结构示意图。

图例：

1车体；2横向支架；3纵向支架；4桁架；5中央控制器；

21第一基座；22第二基座；23伸缩组件；

211第一插板；221第二插板；

231连接杆；232定位器；233伸缩缸体；234检测器；235激光传感器；

41复眼相机；42LED灯；43激光测距传感器；44旋转机构；

411半球状基座；412半球面透镜镜头；413柱面透镜镜头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1、图2和图3，

实施例1：

一种伸缩式避让桥侧障碍检测车，包括车体1、设置于车体1上的横向支架2、顶端连接于所述横向支架2端部的纵向支架3、连接于所述纵向支架3底端的桁架4；所述横向支架2包括与车体1连接的第一基座21、与纵向支架3连接的第二基座22、用于连接第一基座21与第二基座22的避让机构；所述避让机构包括若干组并列设置的伸缩组件23，每一组伸缩组件23均包括连接杆231、伸缩缸体233和定位器232，所述伸缩缸体233固定安装在第一基座21上，所述连接杆231一端与伸缩缸体233固定连接，另一端通过定位器232与第二基座22可分离地连接。

通过各伸缩组件23的连接杆231与第二基座22可分离式连接，实现在避让障碍物时，控制靠近障碍物的伸缩组件23，使其伸缩缸体233带动连接杆231回缩，以使连接杆231与第二基座22分离产生断口，由此即可通过断口避开障碍物。随着检测车的继续前进，一方面，控制已避开障碍物的伸缩组件23的连接杆231伸出，重新与第二基座22上的定位器 232锁定，另一方面，控制当前靠近障碍物的伸缩组件23执行上述避让障碍物的操作，由此各组伸缩组件23中的连接杆231顺序执行收缩避让障碍物，并依次在通过障碍物后伸出连接杆231以与第二基座22锁定连接的步骤。达到不需要收回桁架4及纵向支架3便可避让障碍物的效果。

上述技术方案的避让运动过程为：障碍物在靠近第一组伸缩组件23时，第二基座22上的定位器232开启，伸缩缸体233带动连接杆231收缩以使连接杆231与第二基座22分离产生断口，随着检测车的继续前进，利用断口通过障碍物，实现避让。在这一过程中，其他组伸缩组件23保持与第二基座22连接。当第一组伸缩组件23通过障碍物、第二组伸缩组件23靠近障碍物时，第二组伸缩组件23重复第一组伸缩组件23的动作。而第一组伸缩组件23的连接杆231由伸缩缸体233驱动伸出，以使连接杆231重新锁定于定位器232，从而与第二基座22重新建立连接。如此重复上述操作，使得各组伸缩组件23依次经过障碍物，实现检测车对位于桥梁侧方障碍物的避让。

实施例2：

在实施例1的基础上，为了进一步提升检测车的检测效率，提高避让速度和避让操作的准确度，对技术方案进行了自动化改进，其具体改进方案如下：

在一实施例中，为了增强控制性能，更为精准、高效地操作连接杆231执行避让动作，还包括中央控制器5，所述中央控制器5与伸缩缸体233通信连接。将伸缩缸体233与中央控制器5连接，可实现避让动作的自动化控制。进一步可通过远程遥控器与中央控制器5建立连接，利用远程遥控器对连接杆231的收缩、伸出动作进行控制。更便于在检测过程中避让障碍物。

其中伸缩缸体233可包括伸缩气缸或液压缸。由于实际检测中，考虑承重能力和工作稳定性，本申请中选用液压缸。

在一实施例中，为了实现自动避让功能，每一组伸缩组件23还包括用于检测连接杆231 是否接近障碍物的检测器234，所述检测器234与中央控制器5通信连接。每一组伸缩组件 23匹配用于检测障碍物与连接杆231距离的检测器234，检测器234在障碍物接近连接杆231 时发出信号至中央控制器5，中央控制器5可将此信号转化为驱动伸缩缸体233的命令，使伸缩缸体233带动连接杆231收缩避让障碍物。能够避免因人为失误导致的障碍物与连接杆 231发生碰撞，从而避免结构损坏，减少维护成本。

其中检测器234可选用以下任一种器件：在障碍物接近至连接杆231一定距离内时发出信号的接近传感器；与障碍物发生接触从而发出信号的压力传感器或振动传感器；通过光电效应测量连接杆与障碍物之间的距离的激光测距传感器43；以及能够与障碍物接触发出信号或在靠近障碍物时发出信号的其他相关传感器。

在一实施例中，为实现连接杆231的自动复位功能，每一组伸缩组件23还包括用于检测连接杆231是否已通过障碍物的激光传感器235，所述激光传感器235与中央控制器5通信连接。每一组伸缩组件23匹配的激光传感器235检测到连接杆231已经避让过障碍物后，发送信号至中央控制器5，由中央控制器5将信号转化为指令，使伸缩气缸带动连接杆231伸出，再次与第二基座22建立连接。

激光传感器235可通过光电原理，障碍物经过传感器所在位置的过程中遮挡外界光线，使传感器感光下降，当障碍物完全通过后，传感器的感光增强，产生电信号。或激光传感器 235可通过激光的接收原理，分别在第一基座21和第二基座22的相对端面上设置发射激光的光源部和接收激光的接收部。障碍物经过传感器所在位置的过程中遮挡激光，使接收部无法接收，在障碍物完全通过后，接收部接收到光源部发射的激光而产生电信号。

同时为实现自动解锁与锁定功能，可将定位器232与中央控制器5通信连接。在中央控制器5接到检测器234信号并命令伸缩缸体233带动连接杆231收缩的同时发布解锁指令使定位器232解锁；在中央控制器5接到激光传感器235信号并命令伸缩缸体233带动连接杆 231伸出复位后，发出锁定指令使定位器232锁定。定位器232为常规技术的电磁阀连接器，能够以插销结构将连接杆231与第二基座22锁定即可。

在一实施例中，为避免连接杆231在伸缩过程中发生偏移，所述第一基座21上设置有第一插板211，所述第二基座22上设置有第二插板221，所述第一插板上设置有若干第一通孔，所述第二插板221上设置有与第一通孔的数量相同且位置一一对应的第二通孔；所述连接杆231贯穿位置对应的第一通孔和第二通孔设置。在第一基座21与第二基座22相对的两个端面上分别设置第一插板211和第二插板221。用于穿插连接杆231。使得连接杆231在第一通孔和第二通孔相对应所形成的通道中进行伸缩运动，从而固定连接杆231的伸缩方向，避免连接杆231在伸缩过程中发生偏移。

实施例3：

在实施例1或实施例2的基础上，为进一步提升桥梁检测结果的准确性，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，为了提升信息采集的清晰度和信息采集范围，所述桁架4上设置有复眼相机41，所述复眼相机41与中央控制器5通信连接。采用复眼相机41进行连续不断的全景图片拍摄再通过建立参照坐标将多张全景图片进行整合，之后再将采集到的信息传输至中央控制器5进行储存或转发传输。

在一实施例中，为了进一步提升全景图片的清晰度和拍摄范围，所述复眼相机41包括半球状基座411、设置于所述基座表面的至少一个半球面透镜镜头412、设置于所述基座表面且围绕所述半球面透镜镜头412的若干柱面透镜镜头413。复眼相机41用于拍摄全景图片，为了更清晰地获取桥梁底面及四周的信息，需要将全景图片的拍摄范围变为半球状的区域进行拍摄。因此拍摄四周图片的镜头其透镜采用柱面设计，能够更清晰地拍摄1-2M距离内 1.25M*0.87M-2.5M*1.75M区域的图片。以多个柱面透镜镜头413均匀环绕半球状的基座表面，多个柱面透镜镜头413中心的连线形成平行于基座底面的圆形。但只由柱面透镜镜头413 拍摄的图片整合后会形成顶部盲区，因此在半球状基座411的顶部中心点设置半球面透镜镜头412，拍摄1-2M距离内1.5M*1.5M-3M*3M区域的图片，将所有图片整合后，形成半球状区域内全覆盖的全景图片。

基于上一实施例，为更好地提高复眼相机拍摄得到的全景图片的质量和均衡各摄像头的拍摄范围，在一实施例中，所述若干柱面透镜镜头413均匀设置在半球状基座411的球面的一平行圆的圆周上，所述半球面透镜镜头412的镜头中心的正投影与半球状基座411的球心重合。

在一实施例中，为实现对桥梁检测信息的高效处理分析，伸缩式避让桥侧障碍检测车还包括与中央控制器5通信连接的无线通信模块；所述中央控制器通过无线通信模块与储存有建构筑物病害智能分析数据的云端服务器连接。中央控制器5通过无线通信模块与云端服务器建立连接，将获取的桥梁检测数据快速上传，以使云端服务器基于存储的有关于建构物病害智能分析数据对接收到的桥梁检测数据进行对比分析，得到相应的桥梁检测结果，相比于现场检测人员靠个人经验的分析，得出的桥梁检测结果更为准确。

在一实施例中，为避免光线不足而导致信息获取不准确从而影响检测结果，所述桁架4 上还设置有LED灯42。在桥底光线不足时，通过LED灯42进行照明，补强光源。

实施例4：

在实施例1、实施例2或实施例3的基础上，为进一步提升检测车避让各类障碍的通过性能，对技术方案进行了针对于桥墩避让的技术改进：

在一实施例中，为进行避让桥墩的旋转操作，所述桁架4的端部通过旋转机构44与纵向支架3的底端旋转连接。旋转机构44可采用绞盘、齿轮组或其他惯用技术，能够带动桁架4旋转即可。同时还可用于桁架4的收放。

为了获取桥墩距离桁架4的位置信息，桁架4上还设置与中央控制器5通信连接的激光测距传感器43，用于测量检测车行驶的方向上，桁架4与桥墩之间的距离，并将检测得到的检测信号发送给中央控制器5。当中央控制器5根据检测信号确定得到桁架4与桥墩之间的距离达到预设值时，中央控制器5控制旋转机构44进行旋转。其中，为实现中央控制器5对旋转机构44的控制，旋转机构44中用于驱动旋转的电机与中央控制器5通信连接。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内可轻易想到或替换的其他实施例，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，包括车体、设置于车体上的横向支架、顶端连接于所述横向支架端部的纵向支架、连接于所述纵向支架底端的桁架；所述横向支架包括与车体连接的第一基座、与纵向支架连接的第二基座、用于连接第一基座与第二基座的避让机构；所述避让机构包括若干组并列设置的伸缩组件，每一组伸缩组件均包括连接杆、伸缩缸体和定位器，所述伸缩缸体固定安装在第一基座上，所述连接杆一端与伸缩缸体固定连接，另一端通过定位器与第二基座可分离地连接。

2.根据权利要求1所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，还包括中央控制器，所述中央控制器与伸缩缸体通信连接。

3.根据权利要求2所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，每一组伸缩组件还包括用于检测连接杆是否接近障碍物的检测器，所述检测器与中央控制器通信连接。

4.根据权利要求2所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，每一组伸缩组件还包括用于检测连接杆是否已通过障碍物的激光传感器，所述激光传感器与中央控制器通信连接。

5.根据权利要求2所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，所述桁架上设置有复眼相机，所述复眼相机与中央控制器通信连接。

6.根据权利要求5所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，所述复眼相机包括半球状基座、设置于所述基座表面的至少一个半球面透镜镜头、设置于所述基座表面且围绕所述半球面透镜镜头的若干柱面透镜镜头。

7.根据权利要求5所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，还包括与中央控制器通信连接的无线通信模块；所述中央控制器通过无线通信模块与储存有建构筑物病害智能分析数据的云端服务器连接。

8.根据权利要求1所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，所述桁架上还设置有LED灯。

9.根据权利要求1所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，所述桁架的端部通过旋转机构与纵向支架的底端旋转连接。

10.根据权利要求1所述的伸缩式避让桥侧障碍检测车，其特征在于，所述第一基座上设置有第一插板，所述第二基座上设置有第二插板，所述第一插板上设置有若干第一通孔，所述第二插板上设置有与第一通孔的数量相同且位置一一对应的第二通孔；所述连接杆贯穿位置对应的第一通孔和第二通孔设置。

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