[實(shí)用新型]一種基于車載雙目視覺的路面坑槽檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520292588.2
• 申請(qǐng)日: 2015-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN204594502U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊會(huì)玲;王軍;孫慧婷;張豐梁;王磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州科技學(xué)院
• 主分類號(hào): G01D21/02
• 分類號(hào): G01D21/02;G01B11/22;G01B11/28
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于道路質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)合了雙目相機(jī)、GPS、振動(dòng)傳感器、及主控芯片的路面坑槽檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，車輛的使用已經(jīng)越來越普遍，與此同時(shí)城市道路因車輛的長期行駛、車輪的沖擊以及自然因素如風(fēng)吹、日曬、洪水、風(fēng)沙等，都會(huì)受到或大或小的損害，從而形成坑槽。路面坑槽的數(shù)量是公路質(zhì)量衡量的重要標(biāo)準(zhǔn)，路面的坑槽不僅僅關(guān)系到公路的使用年限，更會(huì)影響駕乘人員在車輛中的行駛感受，影響行車安全。

傳統(tǒng)的路面坑槽測(cè)量一般是人工尋找，并記錄，這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且效率低。目前國外的先進(jìn)技術(shù)在路面坑槽檢測(cè)中被大量應(yīng)用，但由于其設(shè)備投資偏大、國外相關(guān)設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)不便等問題，在國內(nèi)很難推廣。國內(nèi)針對(duì)路面坑槽檢測(cè)方面的研究與設(shè)備相對(duì)較少，大多是針對(duì)路面平整度這種有成熟的國際指標(biāo)的測(cè)量儀器。在路面坑槽定位方面，傳統(tǒng)的顛簸累計(jì)儀只能測(cè)量路面縱斷面的曲線而無法獲得路面坑槽的空間位置信息，在面積、深度測(cè)量方面?zhèn)鹘y(tǒng)的單目相機(jī)因其只能在水平跟縱向兩個(gè)維度進(jìn)行測(cè)量，在確定類似路面坑槽這種空間結(jié)構(gòu)體的三維坐標(biāo)方面更顯乏力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服傳統(tǒng)路面檢測(cè)儀器無法測(cè)量的路面坑槽缺陷的問題，結(jié)合了雙目相機(jī)、GPS、三軸加速度計(jì)等并針對(duì)路面坑槽多樣化、分布廣的特殊性，解決路面坑槽定位、面積、深度信息的測(cè)量難題。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于車載雙目視覺的路面坑槽檢測(cè)裝置，包括設(shè)置于車上的采集終端、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)模塊，其中：

所述采集終端包括GPS模塊、以及分別連接GPS模塊的雙目相機(jī)模塊和振動(dòng)傳感器模塊，所述GPS模塊實(shí)時(shí)定位車輛的位置，并等間隔分頻同步觸發(fā)信號(hào)給雙目相機(jī)模塊，所述雙目相機(jī)模塊每接收到GPS模塊的一次觸發(fā)信號(hào)便采集路面圖像一次，同時(shí)所述振動(dòng)傳感器模塊接受到GPS模塊的同步觸發(fā)信號(hào)后開始采集車體的振動(dòng)信息；

所述數(shù)據(jù)處理模塊包括主控制器模塊、以及分別連接主控制器模塊的外觸發(fā)模塊、電源模塊和外部存儲(chǔ)模塊，所述GPS模塊和振動(dòng)傳感器模塊連接主控制器模塊，所述GPS模塊和振動(dòng)傳感器模塊將帶有同步時(shí)間信息的位置與振動(dòng)信息傳輸至主控制器模塊中進(jìn)行處理，主控制器模塊將處理后的信息存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)模塊中，所述外觸發(fā)模塊用于對(duì)主控制器模塊發(fā)出同步觸發(fā)脈沖，主控制器模塊接收到觸發(fā)脈沖后對(duì)GPS模塊發(fā)出一個(gè)記錄當(dāng)時(shí)的GPS信息的信號(hào)；

所述數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)模塊包括計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)通過路由器連接雙目相機(jī)模塊，并且所述計(jì)算機(jī)分別連接外部存儲(chǔ)模塊和高速存儲(chǔ)器，所述計(jì)算機(jī)通過計(jì)算、分析雙目相機(jī)模塊傳輸進(jìn)來的圖像數(shù)據(jù)信息，并接受外部存儲(chǔ)模塊傳輸進(jìn)來的采樣數(shù)據(jù)，所述高速存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)處理過的數(shù)據(jù)信息。

進(jìn)一步的，所述外觸發(fā)模塊當(dāng)且僅當(dāng)車輛沒經(jīng)過路面坑槽但人眼可以觀察到時(shí)由隨車測(cè)試人員人工觸發(fā)。

進(jìn)一步的，所述雙目相機(jī)模塊采用DCFS800H型工業(yè)CCD相機(jī)。

進(jìn)一步的，所述傳感器模塊采用三軸加速度計(jì)LIS34DE芯片。

進(jìn)一步的，所述主控制器模塊采用STM32F107RC芯片。

進(jìn)一步的，所述高速存儲(chǔ)器采用三星CN850EVOSSD存儲(chǔ)器。

進(jìn)一步的，所述外觸發(fā)模塊采用按鍵方式。

本實(shí)用新型的有益效果是:

本實(shí)用新型結(jié)合多傳感器的數(shù)據(jù)采集，通過計(jì)算機(jī)的算法處理能有效的定位路面坑槽的經(jīng)緯度，并計(jì)算出路面坑槽的面積、深度信息。這些數(shù)據(jù)既可成為電子地圖的標(biāo)識(shí)依據(jù)，又可為城市交通狀況維護(hù)提供參考，還可以在司機(jī)行車過程中有一定的指導(dǎo)作用，具有非常重要的工程實(shí)際意義，并且結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中采集終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)說明：1、GPS模塊，2、雙目相機(jī)模塊，3、振動(dòng)傳感器模塊，4、外觸發(fā)模塊，5、電源模塊，6、主控制器模塊，7、外部存儲(chǔ)模塊，8、計(jì)算機(jī)，9、高速存儲(chǔ)器，10、路由器。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

一種基于車載雙目視覺的路面坑槽檢測(cè)裝置，包括設(shè)置于車上的采集終端、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)模塊，其中：