[發明專利]一種梁底掃描系統

在審

• 申請號: 202110404417.4
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113186818A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 王達磊;莊驍磊;潘玥;李梓巍
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E01D19/10
• 分類號: E01D19/10;G01N21/88;G01N21/01
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳天寶

本發明涉及一種梁底掃描系統，包括橋面支架主體、固定臂、纜索卷揚單元、纜索、掃描裝置、支架行走組件，其中橋面支架主體設于橋面兩側；固定臂固定連接于所述橋面支架主體上；纜索卷揚單元設于所述橋面支架主體上；纜索連接于所述纜索卷揚單元上，能夠在纜索卷揚單元的驅動下進行收卷；掃描裝置包括多個掃描裝置節段；支架行走組件設于所述橋面支架主體下方，能夠驅動橋面支架主體沿橋體的長度方向行進，實現掃描裝置對梁底的覆蓋式掃描。與現有技術相比，本發明能夠在大面積掃描的同時，實現定參數的標準化成像，具有高度的穩定性和采集精準性。

技術領域

本發明涉及橋梁檢測領域，尤其是涉及一種梁底掃描系統。

背景技術

型基礎設施結構表觀信息的獲取對于基礎設施的管理與養護有著十分重要的意義，而一般圖像可以直觀地獲取到許多信息。因而，圖像采集是結構表觀信息獲取的重要途經。特別對于橋梁這一大型結構，其梁底的圖像采集往往具有一定的困難。目前的掃描裝置主要包括爬壁機器人、帶有伸縮機構的橋檢移動設備以及以無人機為代表的飛行器等。橋檢移動設備主要是通過橋上安置的設備通過伸縮機構下放置梁底，通過橋上設備的移動與控制帶動橋下進行采集，其形式大多類同于橋檢車。爬壁機器人在檢測梁底時，其自身的重量往往會影響采集裝置與梁底平面的貼合度。爬壁機器人主要通過負壓等措施應對這一問題，但也同樣存在許多橋梁梁底種類、性質各異以至于影響吸附等問題。

現有技術中一般橋梁梁底檢測過程中，可能存在復雜的風環境，這會對無人機等飛行器懸停、緩速飛行等采集過程造成干擾。

CN112623221A公開了一種橋梁檢測裝置，尤其指一種橋梁智能檢測飛行機器人，包括轉場車、計算站、牽索電纜、飛行器、爬壁機器人和裂縫自動監測儀，所述轉場車上安有計算站，轉場車與飛行器、爬壁機器人用牽索電纜連接，并為其供電，飛行器上承托爬壁機器人，爬壁機器人手臂上安裝裂縫自動監測儀。該種檢測裝置依賴于爬壁機器人與飛行器之間的配合，缺乏穩定性和精準性。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種梁底掃描系統，能夠在大面積掃描的同時，實現定參數的標準化成像，具有高度的穩定性和采集精準性。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

本技術方案中梁底掃描系統，包括橋面支架主體、固定臂、纜索卷揚單元、纜索、掃描裝置、支架行走組件，其中具體地：

橋面支架主體，設于橋面兩側；

固定臂，固定連接于所述橋面支架主體上；

纜索卷揚單元，設于所述橋面支架主體上；

纜索，連接于所述纜索卷揚單元上，能夠在纜索卷揚單元的驅動下進行收卷；

掃描裝置，包括多個掃描裝置節段，安裝調試狀態下，所述掃描裝置能夠可拆卸式固定于固定臂上，掃描工作狀態下，所述掃描裝置的兩端能與橋面兩側的纜索末端連接，使得掃描裝置懸吊于梁底，并能在纜索卷揚單元的驅動下實現掃描裝置懸吊高度和懸吊水平位置的調整；

支架行走組件，設于所述橋面支架主體下方，能夠驅動橋面支架主體沿橋體的長度方向行進，實現掃描裝置對梁底的覆蓋式掃描。

進一步地，所述固定臂外側端部之間的距離大于橋面的寬度。

進一步地，所述橋面支架主體上設有照準單元，用于校準對齊橋面兩側的橋面支架主體的位置。

進一步地，所述照準單元為激光照準裝置。

進一步地，所述掃描裝置節段包括輕質框式骨架和設于輕質框式骨架上的陣列相機。

進一步地，所述陣列相機為至少包括一個工業攝像機。

進一步地，所述掃描裝置還包括至少設于2個掃描裝置節段上的骨架行走組件。