[發(fā)明專利]水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610054465.4
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105716591B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鴻;陳鳴;吳啟和;周鴻;劉霄;袁國強;郭勁;程茂林;沙守金;劉建波;劉修成;趙東梁;萬猛;黎暉;崔立龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中交第二航務工程局有限公司;中交武漢智行國際工程咨詢有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01C11/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11369
• 代理人: 張云花

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人工智能和水下工程技術(shù)領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及一種水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

重力式方塊碼頭建設(shè)中，砼塊的安裝定位主要采用的方法有水下基準線法、前沿線參照物控制法、水上基準線法、測量架(桿)定位法、延伸線定位法等，通過對砼塊與基準線距離、相鄰砼塊錯牙、縫寬和高差等參數(shù)的控制，保證整個重力式方塊碼頭的建設(shè)質(zhì)量。

水下砼塊安裝的精度和效率影響整個方塊碼頭的建設(shè)質(zhì)量和進度，傳統(tǒng)的施工方法主要是靠潛水員通過直尺在水下測量，并通過水下對講機與水面指揮人員聯(lián)系從而指揮砼塊的安裝，由于水下工作環(huán)境復雜，施工效率相對較低，對潛水員自身安全也有一定影響，同時由于人的不確定因素，測量精度無法保障，施工質(zhì)量無法得到有效監(jiān)督。因此，目前亟需一種能夠精確指導砼塊的調(diào)位的可視化測量系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

本發(fā)明還有一個目的是提供一種水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)，其能夠通過實時圖像直觀展現(xiàn)砼塊在水中的相對位置，幫助水面指揮人員快速、安全進行砼塊調(diào)位，同時可通過對水下圖像特征的測量，精確指導砼塊調(diào)位。

為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)，獲取水下位于基準線上方的在安裝砼塊和已安裝砼塊的圖像和特征參數(shù)，包括：

至少一個邊角測量組件，其包括可拆卸固定在所述在安裝砼塊上的邊角測量臺架、安裝在所述邊角測量臺架上且兩直角邊分別平行于所述在安裝砼塊的長寬的直角三角形邊角測量標尺、安裝在所述邊角測量臺架上采集所述在安裝砼塊和所述已安裝砼塊的上表面的接觸邊角的圖像的第一水下攝像機、以及為所述第一水下攝像機提供光照的第一水下照明燈；

至少一個基準線測量組件，其包括可拆卸固定在所述在安裝砼塊上的基準線測量臺架、安裝在所述基準線測量臺架上且刻度線平行于基準線的長條形基準線測量標尺、安裝在所述基準線測量臺架上采集所述在安裝砼塊的側(cè)面和所述基準線的圖像的第二水下攝像機、以及為所述第二水下攝像機提供光照的第二水下照明燈；以及

水下圖像采集測量主機，其通過水密電纜控制所述第一水下照明燈和所述第二水下照明燈的光照強度、所述第一水下攝像機和所述第二水下攝像機的開啟/關(guān)閉，并接收所述第一水下攝像機和所述第二水下攝像機獲取的圖像，并提取所述邊角測量標尺、所述基準線測量標尺以及砼塊特征線，計算出所述在安裝砼塊到基準線的水平距離、所述在安裝砼塊和所述已安裝砼塊的縫寬和錯牙值，以指導所述在安裝砼塊的調(diào)位。

優(yōu)選的是，所述的水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)，所述第一水下攝像機和所述第二水下攝像機均為采用廣角鏡頭、可承受最大水深300米的水壓的水下攝像機，外殼采用鈦合金材料；所述第一水下照明燈和所述第二水下照明燈均為光束為平鋪式的水下照明燈，外殼采用鈦合金材料；所述邊角測量標尺和所述基準線測量標尺均采用不銹鋼材料，外殼顏色與刻度線顏色不同。

優(yōu)選的是，所述的水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)，所述至少一個邊角測量組件為兩個邊角測量組件，分別設(shè)置在所述在安裝砼塊的上表面靠近所述已安裝砼塊的兩個邊角處，且兩個邊角測量標尺的兩個直角邊分別平行于所述在安裝砼塊的長寬；

所述至少一個基準線測量組件為兩個基準線測量組件，對稱設(shè)置在所述在安裝砼塊的同一個平行于所述基準線的側(cè)面上，且兩個基準線測量標尺的刻度線均平行于所述基準線。

優(yōu)選的是，所述的水下砼塊安裝可視化測量系統(tǒng)，所述邊角測量臺架包括固定支架和微調(diào)支架，

所述固定支架包括相互平行的三根立柱、將三根立柱的頂端固定連接的頂部固定盤、以及將三根立柱的底端固定連接的底部固定盤，三根立柱均垂直于所述在安裝砼塊的上表面，三根立柱包括底部分別設(shè)有螺紋支腳的兩根第一立柱和下部設(shè)有水平貫通的第一螺紋孔的一根第二立柱，所述第二立柱的一側(cè)樞接有可活動的鎖緊支腳，所述鎖緊支腳包括固定連接的第一部分和第二部分，所述鎖緊支腳的第一部分設(shè)有與所述第一螺紋孔相對的水平貫通的第二螺紋孔，所述在安裝砼塊的上表面開設(shè)有三個第一盲孔，兩個螺紋支腳和一個鎖緊支腳的第二部分分別插入三個第一盲孔，所述第一緊固螺栓依次穿過所述第一螺紋孔和所述第二螺紋孔螺紋連接，使得所述鎖緊支腳的第二部分抵接在一個第一盲孔內(nèi)部，實現(xiàn)可拆卸固定；