CN215574839U - 一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置，包括外壳、气缸和识别组件，所述外壳的一侧设有开口，所述识别组件滑动设置于外壳的开口处，所述气缸固定设置于外壳内，所述气缸的活动端与识别组件固定连接。本实用新型可节约大量人力物力，同时能够对水下混凝土结构表面损伤位置进行精准定位和精细拍照，能够为后续修补提供准确位置和损伤情况的照片，使后续修补更加便捷。

Description

一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置

技术领域

本实用新型涉及识别装置技术领域，尤其涉及一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置。

背景技术

由于服役环境的影响，水下混凝土结构的表面经常会因冲刷、侵蚀、船撞等自然和人为因素的影响而出现开裂、破损、颈缩、麻面、露筋等情况。上述情况如果未被及时检测并加以修复，则会导致水下混凝土结构大面积剥落以及钢筋外露而发生腐蚀等问题，造成进一步损坏，最终发展成不可修复的结构破坏，严重影响了水下混凝土结构的安全性和耐久性，造成极大的安全隐患。因此，就必须对水下混凝土结构进行检测。而现有的水下混凝土结构检测的方法主要由“近距离拍摄”和“中远距离扫描”两种，其中“近距离拍摄”主要通过潜水员或者水下机器人将光学相机带到水下混凝土结构附近进行拍摄，得到表面损伤情况的图片，完成检测。此类方法在寻找损伤位置时花费大量时间，其中人工拍摄需要投入大量的人力，危险性较高，而水下机器人推进力不足，拍照过程中难以保持稳定；“中远距离扫描”主要以三维激光扫描和声呐扫描为主，难以近距离的检测水下混凝土结构的具体损伤情况，局限性较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置，包括外壳、气缸和识别组件，所述外壳的一侧设有开口，所述识别组件滑动设置于外壳的开口处，所述气缸固定设置于外壳内，所述气缸的活动端与识别组件固定连接。

进一步的，所述识别组件包括保护罩、定位识别模块和微观识别模块，所述保护罩为透明材质制成，所述保护罩远离外壳的一侧为探测面，所述定位识别模块包括液位传感器和超声波传感器，所述液位传感器和超声波传感器位于保护罩的外部；所述微观识别模块包括摄像机、照明装置、透明弹性体和压敏传感器，所述摄像机和照明装置密封设置于保护罩内，所述摄像机设置于与探测面相对的一侧，所述照明装置设置于摄像机和探测面之间，所述压敏传感器和透明弹性体位于保护罩的外部，所述压敏传感器贴设于探测面上，所述透明弹性体贴设于压敏传感器上。

进一步的，所述照明装置为两个LED照明灯，两个所述LED照明灯分别位于摄像机的上下两侧。

进一步的，还设置有滑动装置，所述滑动装置包括设置于外壳内的滑轨和设置于保护罩上的滑块，所述滑块沿滑轨滑动。

进一步的，所述保护罩的相对于探测面的一侧设有压力板，所述压力板位于保护罩的外部，所述压力板与气缸的活动端固定连接。

进一步的，所述气缸上连接有进气管和出气管。

进一步的，所述外壳上固定设有力平衡接口，所述力平衡接口内穿设有钢索。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过超声波传感器确定水下混凝土结构表观损伤的位置进行定位，液位传感器可准确测定水下的深度；当确定损伤位置后，通过进气管向气缸内泵入气体，是气缸的活动端伸出，使透明弹性体紧贴水下混凝土，挤压排除透明弹性体和水下混凝土之间的水，排除水体对成像的干扰，随后摄像机对损伤部位进行拍摄，可清晰显示水下混凝土的损伤结构，为后续修补提供帮助。保护罩可将摄像机密封在内部，防止摄像机进水导致损坏，LED照明灯可为摄像机提供光源，使成像更加清晰。本实用新型可大量节省人力物力，同时能够确定损伤深度，能够清晰拍摄损伤情况，为后续修补提供帮助。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的工作状态图。

图中：1是外壳，2是气缸，3是保护罩，4是液位传感器，5是超声波传感器，6是摄像机，7是透明弹性体，8是压敏传感器，9是LED照明灯，10是滑轨，11是滑块，12是压力板，13是进气管，14是出气管，15是力平衡接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

如图1-2所示，一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置，包括外壳1、气缸2和识别组件，所述外壳1的一侧设有开口，所述识别组件滑动设置于外壳1的开口处，所述气缸2固定设置于外壳1内，所述气缸2的活动端与识别组件固定连接。

进一步的，所述识别组件包括保护罩3、定位识别模块和微观识别模块，所述保护罩3为透明材质制成，所述保护罩3远离外壳1的一侧为探测面，所述定位识别模块包括液位传感器4和超声波传感器5，所述液位传感器4和超声波传感器5位于保护罩3的外部；所述微观识别模块包括摄像机6、照明装置、透明弹性体7和压敏传感器8，所述摄像机6和照明装置密封设置于保护罩5内，所述摄像机6设置于与探测面相对的一侧，所述照明装置设置于摄像机6和探测面之间，所述压敏传感器8和透明弹性体7位于保护罩3的外部，所述压敏传感器8贴设于探测面上，所述透明弹性体7贴设于压敏传感器8上。

进一步的，所述弹性透明体7为聚二甲基硅氧烷。

进一步的，所述照明装置为两个LED照明灯9，两个所述LED照明灯9分别位于摄像机6的上下两侧；照明装置可为摄像机6成像提供光源，使拍摄更加清晰。

进一步的，还设置有滑动装置，所述滑动装置包括设置于外壳1内的滑轨10和设置于保护罩3上的滑块11，所述滑块11沿滑轨10滑动。

进一步的，所述保护罩3的相对于探测面的一侧设有压力板12，所述压力板12位于保护罩3的外部，所述压力板12与气缸2的活动端固定连接；压力板12可将气缸2提供的集中应力变成均布力，使径向力均匀地传到保护罩3上，使保护罩3均匀受压而不出现破损。

进一步的，所述气缸2上连接有进气管13和出气管14。

进一步的，所述外壳1上固定设有力平衡接口15，所述力平衡接口15内穿设有钢索。

工作原理：本实用新型中钢索穿过力平衡结构15，钢索与外部的机械臂通过钢索收束器连接，当钢索收束器收紧时，可认为外壳与机械臂固定连接，使用时机械臂伸入水下，本装置开始工作，通过液位传感器4可确定入水深度，通过超声波传感器5可对水下混凝土结构表观损伤的位置进行定位；当确定好位置后，进气管13向气缸2内通气，使气缸2的活动端伸出，推动保护罩3移动，直到弹性透明体7与水下混凝土结构表面紧贴，排出弹性透明体7和水下混凝土结构表面之间的水，排除水体对成像的干扰，摄像机6可对水下混凝土结构表面的损伤进行拍照，同时，弹性透明体7被挤压时可根据水下混凝土结构表面的形状而发生形变，通过压敏传感器8测得各处压力的不同可确定水下混凝土结构表面的状况，从而为后续修补提供依据。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种水下混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，包括外壳（1）、气缸（2）和识别组件，所述外壳（1）的一侧设有开口，所述识别组件滑动设置于外壳（1）的开口处，所述气缸（2）固定设置于外壳（1）内，所述气缸（2）的活动端与识别组件固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，所述识别组件包括保护罩（3）、定位识别模块和微观识别模块，所述保护罩（3）为透明材质制成，所述保护罩（3）远离外壳（1）的一侧为探测面，所述定位识别模块包括液位传感器（4）和超声波传感器（5），所述液位传感器（4）和超声波传感器（5）位于保护罩（3）的外部；所述微观识别模块包括摄像机（6）、照明装置、透明弹性体（7）和压敏传感器（8），所述摄像机（6）和照明装置密封设置于保护罩（5）内，所述摄像机（6）设置于与探测面相对的一侧，所述照明装置设置于摄像机（6）和探测面之间，所述压敏传感器（8）和透明弹性体（7）位于保护罩（3）的外部，所述压敏传感器（8）贴设于探测面上，所述透明弹性体（7）贴设于压敏传感器（8）上。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，所述照明装置为两个LED照明灯（9），两个所述LED照明灯（9）分别位于摄像机（6）的上下两侧。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，还设置有滑动装置，所述滑动装置包括设置于外壳（1）内的滑轨（10）和设置于保护罩（3）上的滑块（11），所述滑块（11）沿滑轨（10）滑动。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，所述保护罩（3）的相对于探测面的一侧设有压力板（12），所述压力板（12）位于保护罩（3）的外部，所述压力板（12）与气缸（2）的活动端固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，所述气缸（2）上连接有进气管（13）和出气管（14）。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土结构表观损伤定位与识别装置，其特征在于，所述外壳（1）上固定设有力平衡接口（15），所述力平衡接口（15）内穿设有钢索。

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