[實用新型]水下樁基外觀完整性檢測系統

有效

• 申請號: 201820710062.5
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN208329018U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 李鵬飛;翟劍峰;吉同元
• 申請（專利權）人: 中設設計集團股份有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于所述系統包括聲學檢測裝置、光學檢測裝置、機械運動裝置、綜合控制處理系統和連接固定套件，通過多個裝置數據的時間同步，可得到樁基外觀三維點云圖像和含有坐標位置的局部水下攝像畫面。

2.根據權利要求1所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述聲學檢測裝置是以豎向一維線陣波束為基礎的高分辨率聲納（101）為主，通過安裝板（306）上的預留安裝孔位與傾斜旋轉云臺（301）連接，高分辨率聲納（101）結合機械運動裝置中云臺的水平和傾斜旋轉得到樁基外觀三維點云圖像。

3.根據權利要求1所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述光學檢測裝置包括高清攝像頭（201）、輔助光源（202）、前置膜式清水罩（203）、微型灌泄水裝置（204），光學檢測裝置以高清攝像頭（201）為主，四周配輔助光源（202）；高清攝像頭（201）前面為前置膜式清水罩（203），其四周為透明有機玻璃（203（2））與高清攝像頭（201）外殼連為一體；其前端為透明橡膠膜（203（1）），充水后向外膨脹，抽水后收縮進有機玻璃內，高清攝像頭通過輸水孔（205）與微型灌泄水裝置（204）相連。

4.根據權利要求1所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述機械運動裝置包括傾斜旋轉云臺（301）、水平旋轉云臺（302）、豎向伸縮機械臂（303）、橫向伸縮機械臂（304）、固定底座（305）和聲/光學檢測裝置安裝板（306），所述機械運動裝置的云臺最頂端為固定底座（305），安裝時與連接固定套件中的可調平連接件（402）連接，固定底座（305）下方為“T”型水平旋轉云臺（302），該云臺可實現360°水平旋轉，再下方為傾斜旋轉云臺（301），它與水平旋轉云臺（302）的橫邊相連，傾斜旋轉云臺（301）下方的安裝板（306），預留聲/光學檢測裝置安裝孔位，安裝完成后聲/光學檢測裝置與傾斜旋轉云臺（301）同步運動，豎向伸縮機械臂(303)和橫向伸縮機械臂（304）為一體式結構；豎向伸縮機械臂(303)通過固定螺栓402(1）與可調平連接件（402）連接，

橫向伸縮機械臂（304）通過螺栓與樁身固定架（401）連接。

5.根據權利要求4所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述機械運動裝置中的傾斜旋轉云臺（301）和水平旋轉云臺（302）滿足聲納一維線陣波束的三維掃測覆蓋需求；橫向伸縮機械臂（304）滿足聲學檢測設備的最小測試距離要求（0.5m）和光學檢測設備的最大測試距離要求（1m），豎向伸縮機械臂（303）滿足樁身不同高度位置的檢測需求。

6.根據權利要求1所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述連接固定套件包括不同規格型號的樁身固定架（401）、云臺與機械臂之間的可調平連接件（402）；可調平連接件（402），分上下兩個底盤，上底盤通過固定螺栓（402-1）與豎向伸縮機械臂（303）連接，下底盤通過固定螺栓402(1）與水平旋轉云臺（302）連接；上下底盤之間通過三顆調平螺旋402(2）連接，且下底盤上安裝有氣泡水平儀402(3），調平螺旋402(2）和氣泡水平儀402(3）用于聲/光學檢測設備初始安裝位調平。

7.根據權利要求1所述水下樁基外觀完整性檢測系統，其特征在于，所述綜合控制處理系統包含聲納采集控制模塊、攝像機采集控制模塊、灌泄水控制模塊、機械運動控制模塊（四個自由度）、光學檢測畫面與機械運動坐標數據時間同步處理模塊、聲學檢測數據與機械運動坐標數據時間同步處理模塊、聲學點云數據去噪模塊、聲學點云數據斷面分析模塊。