本發(fā)明屬于預(yù)制箱梁外觀檢測，尤其涉及一種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置。

背景技術(shù)：

1、預(yù)制箱梁作為橋梁的主要承重結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁的安全性和使用壽命。因此，對預(yù)制箱梁的內(nèi)部外觀質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確檢測，是確保橋梁安全的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測往往依賴于人工目視檢查，這種方法雖然直觀但效率低下，特別是對于大型、復(fù)雜的預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu)來說，需要耗費大量的人力和時間。

2、而在使用檢測裝置對預(yù)制箱梁內(nèi)部自動行走，進(jìn)行外觀質(zhì)量檢測的過程中，檢測裝置如何在狹小、復(fù)雜的空間自主行走是至關(guān)重要的。在可自主行走的基礎(chǔ)上如何高效、全面地采集預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量決定了檢測的效率及準(zhǔn)確性，而現(xiàn)有技術(shù)中的檢測裝置存在難以在狹小復(fù)雜空間中自動行走或轉(zhuǎn)向的問題，因此極為依賴人力對其進(jìn)行調(diào)整和操控，檢測效率低下。

3、因此，亟需一種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置。

2、這種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，包括：主架體、伸縮支桿和相機(jī)；主架體前后兩側(cè)平行設(shè)置有滑套，滑套兩端各安裝有一個相機(jī)，用于拍攝預(yù)制箱梁內(nèi)部；

3、每各滑套兩端分別滑動插有伸縮支桿，伸縮支桿末端設(shè)有萬向滑輪，伸縮支桿通過萬向滑輪頂撐在預(yù)制箱梁內(nèi)部，萬向滑輪用于控制檢測裝置在預(yù)制箱梁內(nèi)部行進(jìn)和轉(zhuǎn)動；主架體上安裝有主控設(shè)備，用于控制伸縮支桿從滑套中伸出的長度和萬向滑輪的轉(zhuǎn)動。

4、作為優(yōu)選，滑套兩端各設(shè)有一個相機(jī)支座，相機(jī)安裝在相機(jī)支座上。

5、作為優(yōu)選，主控設(shè)備設(shè)于主架體的中央，四個相機(jī)對稱安裝在主架體的同一面上。

6、這種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置的使用方法，包括以下步驟：

7、步驟一、根據(jù)待檢測預(yù)制箱梁內(nèi)部的寬度調(diào)節(jié)伸縮支桿的伸出長度，使檢測裝置放入預(yù)制箱梁內(nèi)部后架在一定高度處；

8、步驟二、根據(jù)待檢測預(yù)制箱梁兩側(cè)內(nèi)壁的傾斜角度，調(diào)節(jié)相機(jī)角度，使兩側(cè)的相機(jī)朝向分別與預(yù)制箱梁兩側(cè)內(nèi)壁垂直；

9、步驟三、主控設(shè)備控制檢測裝置左右兩側(cè)的萬向滑輪行走，相機(jī)拍照采集預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀圖像；通過調(diào)整兩側(cè)萬向滑輪轉(zhuǎn)動速度或方向，使檢測裝置在預(yù)制箱梁內(nèi)轉(zhuǎn)向或旋轉(zhuǎn)。

10、作為優(yōu)選，伸縮支桿連接有壓力傳感器和液壓控制系統(tǒng)，液壓控制系統(tǒng)設(shè)于主控設(shè)備內(nèi)，液壓控制系統(tǒng)通過控制伸縮支桿的伸縮長度，調(diào)整萬向滑輪與預(yù)制箱梁內(nèi)壁的接觸壓力，并配合萬向滑輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的扭矩克服構(gòu)件整體重力產(chǎn)生的扭矩。

11、作為優(yōu)選，檢測裝置在預(yù)制箱梁內(nèi)轉(zhuǎn)向或旋轉(zhuǎn)時，伸縮支桿對應(yīng)伸縮，始終支撐在預(yù)制箱梁內(nèi)壁上；相機(jī)的朝向與對應(yīng)的預(yù)制箱梁內(nèi)壁保持垂直。

12、作為優(yōu)選，采用混沌映射和逐維反向?qū)W習(xí)策略改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)被囊群模型，優(yōu)化搜索空間分布。

13、本發(fā)明的有益效果是：

14、1)本發(fā)明伸縮支桿端部采用萬向滑輪接觸箱梁內(nèi)壁，萬向滑輪能夠360度旋轉(zhuǎn)，通過主控設(shè)備控制伸縮支桿從滑套中伸出的長度和萬向滑輪的轉(zhuǎn)動，配合相機(jī)的拍攝功能，能夠?qū)崿F(xiàn)在預(yù)制箱梁內(nèi)部的主動避障，使檢測裝置在箱梁內(nèi)部能夠靈活轉(zhuǎn)向，輕松繞過障礙物或調(diào)整作業(yè)位置，提升預(yù)制箱梁質(zhì)量檢測的自動化率。

15、2)本發(fā)明通過4根伸縮支桿將檢測裝置支撐箱梁內(nèi)部空間，通過伸縮支桿的伸縮量調(diào)節(jié)，可以使得檢測裝置能夠適應(yīng)不同尺寸及不規(guī)則箱梁內(nèi)部空間，檢測裝置具有較高的泛用性。

16、3)本發(fā)明根據(jù)檢測裝置的姿態(tài)對相機(jī)的位置和角度進(jìn)行調(diào)整，可以實現(xiàn)對箱梁內(nèi)部各個區(qū)域的全面覆蓋，減少漏檢和誤檢的風(fēng)險，通過相機(jī)采集高清的箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量圖像，通過機(jī)器視覺技術(shù)，可實現(xiàn)對預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀缺陷的自動識別。

技術(shù)特征：

1.一種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，其特征在于，包括：主架體、伸縮支桿和相機(jī)；主架體前后兩側(cè)平行設(shè)置有滑套，滑套兩端各安裝有一個相機(jī)，用于拍攝預(yù)制箱梁內(nèi)部；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，其特征在于，滑套兩端各設(shè)有一個相機(jī)支座，相機(jī)安裝在相機(jī)支座上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，其特征在于，主控設(shè)備設(shè)于主架體的中央，四個相機(jī)對稱安裝在主架體的同一面上。

4.如權(quán)利要求1至3中任一所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置的使用方法，其特征在于，伸縮支桿連接有壓力傳感器和液壓控制系統(tǒng)，液壓控制系統(tǒng)設(shè)于主控設(shè)備內(nèi)，液壓控制系統(tǒng)通過控制伸縮支桿的伸縮長度，調(diào)整萬向滑輪與預(yù)制箱梁內(nèi)壁的接觸壓力，并配合萬向滑輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的扭矩克服構(gòu)件整體重力產(chǎn)生的扭矩。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置的使用方法，其特征在于，檢測裝置在預(yù)制箱梁內(nèi)轉(zhuǎn)向或旋轉(zhuǎn)時，伸縮支桿對應(yīng)伸縮，始終支撐在預(yù)制箱梁內(nèi)壁上；相機(jī)的朝向與對應(yīng)的預(yù)制箱梁內(nèi)壁保持垂直。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置的使用方法，其特征在于，采用混沌映射和逐維反向?qū)W習(xí)策略改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)被囊群模型，優(yōu)化搜索空間分布。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種智能的預(yù)制箱梁內(nèi)部外觀質(zhì)量檢測裝置，伸縮支桿端部采用萬向滑輪接觸箱梁內(nèi)壁，萬向滑輪能夠360度旋轉(zhuǎn)，通過主控設(shè)備控制伸縮支桿從滑套中伸出的長度和萬向滑輪的轉(zhuǎn)動，配合相機(jī)的拍攝功能，能夠?qū)崿F(xiàn)在預(yù)制箱梁內(nèi)部的主動避障，使檢測裝置在箱梁內(nèi)部能夠靈活轉(zhuǎn)向，輕松繞過障礙物或調(diào)整作業(yè)位置，提升預(yù)制箱梁質(zhì)量檢測的自動化率；通過4根伸縮支桿將檢測裝置支撐箱梁內(nèi)部空間，通過伸縮支桿的伸縮量調(diào)節(jié)，可以使得檢測裝置能夠適應(yīng)不同尺寸及不規(guī)則箱梁內(nèi)部空間，檢測裝置具有較高的泛用性。

技術(shù)研發(fā)人員：魯攀,黃齊龍,許三,白泉,彭凱,胡義杰,盧希強(qiáng),郭奎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北省路橋集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9