[發明專利]橋梁快速可視化檢測裝置及其系統和方法

在審

• 申請號: 201710811346.3
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107642036A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 常丁;岳振民;劉偉;黨李濤;周江;張立;于利存
• 申請（專利權）人: 中交第一公路勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E01D19/10
• 分類號: E01D19/10;G01N21/88
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司61114
• 代理人: 黃秦芳

1.橋梁快速可視化檢測裝置，其特征在于：

包括相機模組、移動基座、相機導軌（1）、旋轉軸（2）和機械臂（7）；

相機模組通過移動基座安裝于相機導軌（1）中，相機導軌（1）通過底部的旋轉軸（2）安裝到機械臂（7）端部。

2.根據權利要求1所述的橋梁快速可視化檢測裝置，其特征在于：

相機模組包括監控攝像頭（2）、測量相機（3）和檢測相機（4），各自通過移動基座安裝于相機導軌（1）中；

其中，測量相機（3）通過底部另外安裝有具有豎直升降功能的升降機（5）。

3.根據權利要求1所述的橋梁快速可視化檢測裝置，其特征在于：

機械臂（7）包括多個成角度的節段，每一個節段均為伸縮桿結構。

4.橋梁快速可視化檢測系統，其特征在于：

包括相機模組、移動基座、相機導軌（1）、旋轉軸（2）、機械臂（7）和監控中心；

相機模組通過移動基座安裝于相機導軌（1）中，相機導軌（1）通過底部的旋轉軸（2）安裝到機械臂（7）端部；

相機模組與監控中心互通，移動基座、旋轉軸（2）、機械臂（7）分別與監控中心互通。

5.根據權利要求4所述的橋梁快速可視化檢測系統，其特征在于：

相機模組包括監控攝像頭（2）、測量相機（3）和檢測相機（4），各自通過移動基座安裝于相機導軌（1）中；

其中，測量相機（3）通過底部另外安裝有升降機（5），升降機（5）與監控中心互通。

6.根據權利要求4所述的橋梁快速可視化檢測系統，其特征在于：

機械臂（7）包括多個成角度的節段，每一個節段均為伸縮桿結構。

7.橋梁快速可視化檢測系統的檢測方法，其特征在于：

包括以下步驟：

通過監控中心控制移動基座、旋轉軸（2）和機械臂（7），將相機模組移動到檢測位置，獲取橋梁表觀圖像，發送至監控中心，經圖像處理將橋梁檢測需要的病害信息從計算機的視角來進行強化突出以便于機器識別，識別結果提供圖像中的二維像素信息以及三維實體數據并存儲于監控中心之中。

8.根據權利要求7所述的橋梁快速可視化檢測系統的檢測方法，其特征在于：

具體包括以下步驟：

步驟一：監控中心啟動監控攝像頭（2），根據監控攝像頭（2）傳回的實時畫面信息，通過控制旋轉軸（2）和機械臂（7）的運動，移動相機模組所在的整個相機導軌（1）；

步驟二：相機模組到達橋梁結構構件時，啟動移動基座移動測量相機（3）和檢測相機（4）；

步驟三：啟動檢測相機（4），進行拍攝，將拍攝的照片傳回監控中心，識別病害類型；若無病害信息，則進入步驟五；

步驟四：啟動測量相機（3），通過控制升降機（5）進行拍攝，獲取已識別病害區域的病害照片，傳回監控中心，運行監控中心的基于圖像處理病害檢測模塊，該模塊通過圖像處理計算病害幾何信息；

步驟五：操控移動基座運動，到達下一個拍攝點，繼續檢測。

9.根據權利要求8所述的橋梁快速可視化檢測系統的檢測方法，其特征在于：

步驟四中，基于圖像處理病害檢測模塊的圖像處理的運行有以下四個方式：

①圖像預處理，輸入端與圖像采集單元輸出端連接,完成圖像的預處理，操作主要包括圖像灰度化和灰度圖像增強；

②圖像分析，輸入端與圖像重組模塊的輸出端連接,用于對重組后的圖像進行分析，篩選出圖像中橋梁健康問題特征部分，圖像分析模塊將橋梁的病害的幾何信息，包括面積、長度、寬度、形狀及位置進行明確的標識；

③存儲,采用矢量化存儲技術存儲信息；

④比較分析,其輸入端與圖像分析模塊的輸出端連接并與存儲器連接,用于對其他數據與歷史數據進行分析比較，用于查找、調用歷史數據。