橋梁綜合檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種橋梁綜合檢測(cè)裝置,包括橫軌、縱軌、軌道車、車載設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng),所述縱軌用于固定在橋梁或橋梁的附屬結(jié)構(gòu)物上,所述橫軌用于設(shè)置在所述縱軌上且可沿所述縱軌移動(dòng),所述軌道車用于設(shè)置在所述橫軌上且可沿所述橫軌移動(dòng),所述車載設(shè)備用于安裝在所述軌道車上,且所述車載設(shè)備包括攝像裝置,所述監(jiān)控系統(tǒng)包括:用于與所述軌道車和車載設(shè)備通信的通信子系統(tǒng),用于控制所述橫軌、軌道車、車載設(shè)備的移動(dòng)和定位的控制子系統(tǒng),和用于基于所述攝像裝置拍攝的橋梁圖像檢測(cè)所述橋梁的狀況的測(cè)試子系統(tǒng),其具有成本低、效率高、性能可靠等特性,可支持橋梁裂縫、支座、撓度或傾斜等多個(gè)指標(biāo)的檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】橋梁綜合檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及橋梁檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種橋梁綜合檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,在橋梁檢測(cè)中,需要檢測(cè)的內(nèi)容包括:橋梁裂縫、橋梁支座狀況、主梁撓度或 橋墩傾斜等參數(shù)。
[0003] 其中,橋梁底面裂縫檢測(cè)的方式主要包括:人工檢測(cè)、小型飛機(jī)檢測(cè)、帶攝影功能 的橋梁檢測(cè)車檢測(cè)等。其中,人工檢測(cè)易受經(jīng)驗(yàn)、情緒等個(gè)人因素影響,同時(shí)人工檢測(cè)存在 人員安全難保證、檢測(cè)效率低等問(wèn)題;小型飛機(jī)檢測(cè)技術(shù)還未成熟,難以保證檢測(cè)質(zhì)量;帶 攝影功能的橋梁檢測(cè)車目前有兩種,一種是在檢測(cè)車工作平臺(tái)上安裝軌道,由安裝有相機(jī) 的小車進(jìn)行檢測(cè);另一種是在機(jī)械手上固定安裝若干個(gè)攝像頭和傳感器進(jìn)行檢測(cè),但是這 兩種方式目前的專業(yè)化和智能化程度均較低。
[0004] 其中,橋梁支座狀況檢測(cè)較多采用力傳感器進(jìn)行檢測(cè),但是采用力傳感器存在工 作效率較低的問(wèn)題,同時(shí)不能同時(shí)檢測(cè)支座移位和脫空等。
[0005] 其中,橋梁撓度檢測(cè)主要以基于連通管方式的撓度測(cè)量技術(shù)為主,但是該技術(shù)容 易受液體流動(dòng)特性、連通管材料及尺寸、液體密度、重力加速度、溫度變化等因素的影響,不 僅安裝和維護(hù)成本較高,且較難保證測(cè)試的長(zhǎng)期準(zhǔn)確性。
[0006] 綜上,目前對(duì)橋梁裂縫、支座、撓度或傾斜等指標(biāo)的各種檢測(cè)技術(shù)仍存技術(shù)不成熟 或成本問(wèn)題,尤其是基本所有檢測(cè)裝置僅支持的單一指標(biāo)檢測(cè),而不支持多個(gè)指標(biāo)的檢測(cè)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0007] 有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種橋梁綜合檢測(cè)裝置,具有成本低、效率高、性能 可靠等特性,可支持橋梁裂縫、支座、撓度或傾斜等多個(gè)指標(biāo)的檢測(cè)。
[0008] 本實(shí)用新型提供了一種橋梁綜合檢測(cè)裝置,包括橫軌、縱軌、軌道車、車載設(shè)備和 監(jiān)控系統(tǒng),所述縱軌用于固定在橋梁或橋梁的附屬結(jié)構(gòu)物上,所述橫軌用于設(shè)置在所述縱 軌上且可沿所述縱軌移動(dòng),所述軌道車用于設(shè)置在所述橫軌上且可沿所述橫軌移動(dòng),所述 車載設(shè)備用于安裝在所述軌道車上,且所述車載設(shè)備包括攝像裝置,所述監(jiān)控系統(tǒng)包括:用 于與所述軌道車和車載設(shè)備通信的通信子系統(tǒng),用于控制所述橫軌、軌道車、車載設(shè)備的移 動(dòng)和定位的控制子系統(tǒng),和用于基于所述攝像裝置拍攝的橋梁圖像檢測(cè)所述橋梁的狀況的 測(cè)試子系統(tǒng)。
[0009] 進(jìn)一步,所述車載設(shè)備還包括:用于安裝在所述攝像裝置上的姿態(tài)傳感器。
[0010] 進(jìn)一步,還包括基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng),所述基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)包括:多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn),所述基準(zhǔn)測(cè) 試點(diǎn)用于設(shè)置在橋梁上;所述攝像裝置用于對(duì)各基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行攝像,同時(shí)所述姿態(tài)傳感 器記錄對(duì)應(yīng)的姿態(tài)數(shù)據(jù),所述測(cè)試子系統(tǒng)用于根據(jù)各基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)的圖像和對(duì)應(yīng)的姿態(tài)數(shù) 據(jù),得到所述攝像裝置的鏡頭相對(duì)于基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)的空間位置坐標(biāo)。
[0011] 進(jìn)一步,所述測(cè)試子系統(tǒng)含有數(shù)據(jù)庫(kù)I,用于存儲(chǔ)橋梁整體、局部的照片或設(shè)計(jì)文 件,以及由橋梁整體、局部的照片或設(shè)計(jì)文件構(gòu)建生成的橋梁三維模型和表面圖像特征,所 述攝像裝置用于對(duì)所述橋梁進(jìn)行局部攝像,所述測(cè)試子系統(tǒng),用于根據(jù)所述攝像裝置的圖 像數(shù)據(jù)和橋梁表面圖像特征的數(shù)學(xué)關(guān)系獲得鏡頭在橋梁三維模型中的空間位置坐標(biāo)及姿 態(tài)。
[0012] 進(jìn)一步,還包括:含圓形結(jié)構(gòu)物、擺線和重物的測(cè)傾擺線靶標(biāo),所述擺線上端固定 于圓形結(jié)構(gòu)物上,下端連接所述重物,所述圓形結(jié)構(gòu)物固定在橋梁上;所述攝像裝置,用于 攝取含所述圓形結(jié)構(gòu)物的測(cè)傾擺線靶標(biāo)的圖像,所述測(cè)試子系統(tǒng)用于根據(jù)所述攝取的圖 像,得到所述攝像設(shè)備的鏡頭與擺線之間的傾角。
[0013] 進(jìn)一步,所述擺線和重物的表面設(shè)置有便于圖像識(shí)別的特定的幾何形狀或圖案。
[0014] 進(jìn)一步,還包括:預(yù)設(shè)在橋梁上的形成預(yù)設(shè)圖案或設(shè)置有預(yù)設(shè)圖案的變形靶標(biāo),所 述測(cè)試子系統(tǒng)含有數(shù)據(jù)庫(kù)II,用于存儲(chǔ)橋梁結(jié)構(gòu)的輪廓線、裂縫或所述預(yù)設(shè)圖案的幾何及 光學(xué)特征;所述攝像裝置用于在兩個(gè)不同時(shí)刻拍攝橋梁結(jié)構(gòu)的圖像,并由姿態(tài)傳感器感知 攝像裝置的鏡頭在兩個(gè)時(shí)刻的相對(duì)位置及姿態(tài);所述測(cè)試子系統(tǒng)用于根據(jù)攝取的圖像的 幾何及光學(xué)特征,與數(shù)據(jù)庫(kù)II中信息的對(duì)比,識(shí)別結(jié)構(gòu)的輪廓線、裂縫或預(yù)設(shè)圖案對(duì)象,以 及用于利用所述相對(duì)位置及姿態(tài)與所述幾何及光學(xué)特征,獲得所述幾何及光學(xué)特征的變化 值。
[0015] 進(jìn)一步,所述測(cè)試子系統(tǒng)含數(shù)據(jù)庫(kù)III,用于存儲(chǔ)橋梁三維幾何和光學(xué)特征數(shù)據(jù) 庫(kù);所述攝像設(shè)備用于在不同角度、焦距下攝取橋梁局部結(jié)構(gòu)的兩幅或兩幅以上圖像;所 述測(cè)試子系統(tǒng),用于利用攝取的圖像合成橋梁局部結(jié)構(gòu)的三維圖像,并提取該三維圖像的 三維幾何和光學(xué)特征,并與所述數(shù)據(jù)庫(kù)III中信息進(jìn)行對(duì)比,識(shí)別裂縫的特征量,該特征量 包括:寬度、長(zhǎng)度、形狀和深度中至少一項(xiàng)。
[0016] 進(jìn)一步,所述測(cè)試子系統(tǒng)含數(shù)據(jù)庫(kù)IV,用于存儲(chǔ)與所述橋梁的支座力值-圖像關(guān) 系,所述攝像裝置用于對(duì)所述橋梁的支座進(jìn)行攝像或拍照,所述測(cè)試子系統(tǒng),用于將所述支 座力值-圖像關(guān)系與攝取的圖像對(duì)比,獲得該支座的受力數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)數(shù)據(jù),所述工作 狀態(tài)包括支座是否脫空、變形是否超標(biāo)和位置是否正常中至少一項(xiàng)。
[0017] 進(jìn)一步,所述車載設(shè)備還包括:可轉(zhuǎn)動(dòng)的工作云臺(tái)和連桿,所述攝像裝置安裝在所 述工作云臺(tái)上,且所述工作云臺(tái)通過(guò)所述連桿連接至所述軌道車的底部。
[0018] 本實(shí)用新型的有益效果:
[0019] 本實(shí)用新型實(shí)施例,由于橫軌可沿縱軌移動(dòng),軌道車可沿橫軌移動(dòng),因此可支持軌 道車在空間各位置的靈活移動(dòng),實(shí)現(xiàn)橋梁的局部視頻檢測(cè),該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成體低、 自動(dòng)化程度高、檢測(cè)效率高、性能可靠的優(yōu)點(diǎn),尤其是該裝置可支持橋梁裂縫、支座、撓度或 傾斜等多個(gè)指標(biāo)的檢測(cè)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0021] 圖1為本實(shí)用新型提供的橋梁綜合檢測(cè)裝置的實(shí)施例的立體組合圖。
[0022] 圖2為本實(shí)用新型提供的橋梁綜合檢測(cè)裝置中軌道車固定及軌道運(yùn)行的示意圖。
[0023] 圖3為本實(shí)用新型提供的橋梁綜合檢測(cè)裝置軌道車與車載設(shè)備組合工作的示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 圖1為本實(shí)用新型提供的橋梁綜合檢測(cè)裝置的實(shí)施例的立體組合圖,圖2為本實(shí) 用新型提供的橋梁綜合檢測(cè)裝置中軌道車固定及軌道運(yùn)行的示意圖,圖3為本實(shí)用新型提 供的橋梁綜合檢測(cè)裝置軌道車與車載設(shè)備組合工作的示意圖。
[0025] 如圖1-3所示,橋梁綜合檢測(cè)裝置包括:橫軌1、縱軌2、軌道車3、車載設(shè)備4和監(jiān) 控系統(tǒng)5。
[0026] 其中,橫軌1安裝在縱軌2上且可沿縱軌2滑動(dòng)??v軌2固定或者以可拆卸式的 方式安裝在橋梁底部或者橋梁底部的附屬結(jié)構(gòu)物上。橫軌1和縱軌2可以為內(nèi)卡式軌道。 在橫軌1的兩端設(shè)置內(nèi)卡于縱軌2的可移動(dòng)機(jī)械滑輪,實(shí)現(xiàn)橫軌1沿縱軌2的移動(dòng)。一種 實(shí)施方式中,橫軌1通過(guò)動(dòng)力車I帶動(dòng)沿縱軌2移動(dòng),具體的如圖2所示,動(dòng)力車包括:電機(jī) 121、變速器122、傳送帶123、主動(dòng)滑輪124和從動(dòng)滑輪125,橫軌1通過(guò)從動(dòng)滑輪125 (橫 軌1和從動(dòng)滑輪I是一體的,通過(guò)從動(dòng)滑輪I吊掛在縱軌上)連接到縱軌2上,電機(jī)121經(jīng) 過(guò)變速器122變速后通過(guò)傳送帶123驅(qū)動(dòng)主動(dòng)滑輪124,主動(dòng)滑輪124沿著縱軌移動(dòng),帶動(dòng) 橫軌1在縱軌2上移動(dòng)。
[0027] 其中,軌道車3設(shè)置在橫軌1上且可沿橫軌1移動(dòng),例如:軌道車3可通過(guò)內(nèi)卡式機(jī) 械滑輪安裝在橫軌1上。由于橫軌1可沿縱軌2移動(dòng),軌道車3可沿橫軌1移動(dòng),因此通過(guò) 控制橫軌1和軌道車3的移動(dòng)和定位可實(shí)現(xiàn)軌道車在由縱軌2構(gòu)成的面內(nèi)各位置的移動(dòng)。 其中,軌道車3可以包括:電機(jī)II31、變速器II32、傳送帶1133、主動(dòng)滑輪1134和從動(dòng)滑輪 1135,連桿44通過(guò)從動(dòng)滑輪1135 (連桿和從動(dòng)滑輪是一體的,通過(guò)從動(dòng)滑輪吊掛在橫軌上) 連接到橫軌上,電機(jī)Π 31經(jīng)過(guò)變速器1132變速后通過(guò)傳送帶1133驅(qū)動(dòng)主動(dòng)滑輪1134,主 動(dòng)滑輪II34沿著橫軌移動(dòng),帶動(dòng)連桿44在橫軌上移動(dòng)。
[0028] 其中,車載設(shè)備4包括:攝像裝置41、姿態(tài)傳感器42、工作云臺(tái)43和連桿44,攝像 裝置41可以為數(shù)字式攝像裝置,或者為高清攝像裝置,或者為數(shù)字高清攝像裝置,或者為 本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它形式。姿態(tài)傳感器42安裝在攝像裝置41上,主要用于感知攝像 裝置41的鏡頭的姿態(tài)。攝像裝置41安裝在工作云臺(tái)43上,工作云臺(tái)43可轉(zhuǎn)動(dòng),工作云臺(tái) 通過(guò)連桿44連接在軌道車3的底部,如此當(dāng)軌道車3移動(dòng)時(shí),攝像裝置41同步軌道車3的 移動(dòng),實(shí)現(xiàn)在由縱軌2構(gòu)成的面內(nèi)的任意移動(dòng),從而在不同位置實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁的攝像或拍照, 并且工作云臺(tái)43可轉(zhuǎn)動(dòng),因此可實(shí)現(xiàn)同一位置上、不同角度的對(duì)橋梁的攝像或拍照。
[0029] 其中,橫軌1、軌道車3、車載設(shè)備4 (主要指工作云臺(tái)43)的移動(dòng)和定位可以由監(jiān) 控系統(tǒng)5完成。
[0030] 其中,監(jiān)控系統(tǒng)5與軌道車3和車載設(shè)備4通信連接,主要負(fù)責(zé)橫軌1 (主要是指 帶動(dòng)其在縱軌上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力車)、軌道車3和車載設(shè)備4的移動(dòng)和定位,以及根據(jù)攝像裝置 41采集的圖像信息實(shí)現(xiàn)橋梁檢測(cè)。監(jiān)控系統(tǒng)5可包括:用于與軌道車3和車載設(shè)備4通信 的通信子系統(tǒng)51,用于控制橫軌1、軌道車3、車載設(shè)備4的移動(dòng)和定位的控制子系統(tǒng)52,和 用于基于攝像裝置41拍攝的橋梁圖像檢測(cè)橋梁的狀況的測(cè)試子系統(tǒng)53。其中,控制子系 統(tǒng)52和測(cè)試子系統(tǒng)53均與通信子系統(tǒng)51連接,以借由通信子系統(tǒng)51實(shí)現(xiàn)與軌道車3和 車載設(shè)備4的通信,此處通信方式可以為無(wú)線通信。
[0031] 下面,基于前述的結(jié)構(gòu)說(shuō)明,對(duì)橋梁綜合檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)的各檢測(cè)功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0032] -、網(wǎng)點(diǎn)定位(即測(cè)試鏡頭自身位置)。
[0033] 如圖1所示,在橋梁上可設(shè)置多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)6,例如:在橋梁結(jié)構(gòu)以外的不動(dòng)位 置或橋梁墩柱等既有結(jié)構(gòu)上預(yù)埋若干個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)。多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)6構(gòu)成基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng), 基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)的布置可根據(jù)鏡頭位置和測(cè)試要求布設(shè)。定位時(shí),先將攝像裝置41的鏡頭逐個(gè) 對(duì)準(zhǔn)各基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)6進(jìn)行攝像,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的姿態(tài)傳感器42的姿態(tài)數(shù)據(jù),最后,由測(cè)試子 系統(tǒng)53利用各基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)6的圖像和對(duì)應(yīng)的姿態(tài)數(shù)據(jù),建立鏡頭與基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)的幾何關(guān) 系,由此獲得鏡頭相對(duì)于基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)的空間位置坐標(biāo)。
[0034] 本實(shí)施例,在測(cè)試鏡頭自身位置時(shí),獨(dú)特的引入了基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng)的概念,可以精確的 得到鏡頭的位置。當(dāng)然,本實(shí)施例在測(cè)試鏡頭時(shí),也可以采用GPS(全求衛(wèi)星定位系統(tǒng))或 激光定位等傳統(tǒng)方式。
[0035] 二、視覺(jué)定位。
[0036] 首先在測(cè)試子系統(tǒng)中設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)I,該數(shù)據(jù)庫(kù)I用于存儲(chǔ)橋梁整體、局部的照片或 設(shè)計(jì)文件,以及由橋梁整體、局部的照片或設(shè)計(jì)文件構(gòu)建生成的橋梁三維模型和表面圖像 特征。
[0037] 攝像裝置41用于對(duì)橋梁進(jìn)行局部攝像。測(cè)試子系統(tǒng)53,用于根據(jù)攝像裝置41的 圖像數(shù)據(jù)和橋梁表面圖像特征的數(shù)學(xué)關(guān)系獲得鏡頭在橋梁三維模型中的空間位置坐標(biāo)及 姿態(tài)。
[0038] 本實(shí)施例,能夠?qū)z攝像裝置41的位置信息實(shí)時(shí)的顯示在橋梁三維模型上,便于 檢測(cè)人員了解檢測(cè)位置及相關(guān)信息。
[0039] 三、傾斜檢測(cè)。
[0040] 如圖1所示,在橋梁結(jié)構(gòu)上設(shè)置測(cè)傾擺線靶標(biāo),該測(cè)傾擺線靶標(biāo)包括:圓形結(jié)構(gòu)物 71、擺線72和重物73,其中擺線72上端固定于圓形結(jié)構(gòu)物71上,下端連接重物73,圓形結(jié) 構(gòu)物71固定在橋梁上。在擺線72和重物73的表面可設(shè)置有便于圖像識(shí)別的特定的幾何 形狀或圖案,例如:三角形、圓形等,以便于對(duì)測(cè)傾擺線靶標(biāo)7進(jìn)行圖像識(shí)別。
[0041] 測(cè)試時(shí),攝像裝置41,用于攝取含圓形結(jié)構(gòu)物的測(cè)傾擺線靶標(biāo)的圖像。測(cè)試子系統(tǒng) 53,用于根據(jù)攝取的圖像,得到攝像設(shè)備41的鏡頭與擺線72之間的傾角,具體的,測(cè)試子系 統(tǒng)53采用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)攝取的圖像進(jìn)行處理,獲取圖像的成像長(zhǎng)度;并根據(jù)圓形結(jié)構(gòu)物 直徑恒定原則,利用相似幾何關(guān)系計(jì)算出攝像設(shè)備41的鏡頭與擺線72之間的傾角。
[0042] 本實(shí)施例,利用測(cè)傾擺線靶標(biāo)7的擺線72長(zhǎng)度方向始終指向堅(jiān)直方向的特性,通 過(guò)圖像處理獲得結(jié)構(gòu)輪廓線、特征線或攝像鏡頭與擺線間的傾角,以此測(cè)定結(jié)構(gòu)傾角和傾 角變化。
[0043] 四、移動(dòng)和變形檢測(cè)。
[0044] 首先,在橋梁上設(shè)置變形靶標(biāo),變形靶標(biāo)具有預(yù)設(shè)圖案,且預(yù)設(shè)圖案可為變形靶標(biāo) 的特定幾何形狀或其表面設(shè)置的特定幾何形狀或圖案,該變形靶標(biāo)可由傳感器或變形材料 構(gòu)成,將其設(shè)置于橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上,并與其共同變形。
[0045] 測(cè)試子系統(tǒng)53含有數(shù)據(jù)庫(kù)II,用于存儲(chǔ)橋梁結(jié)構(gòu)的輪廓線、裂縫或所述預(yù)設(shè)圖案 的幾何及光學(xué)特征。
[0046] 攝像裝置41,用于在兩個(gè)不同時(shí)刻拍攝橋梁結(jié)構(gòu)的圖像,并由姿態(tài)傳感器42感知 攝像裝置的鏡頭在兩個(gè)時(shí)刻的相對(duì)位置及姿態(tài)。
[0047] 測(cè)試子系統(tǒng)53用于根據(jù)攝取的圖像的幾何及光學(xué)特征,與數(shù)據(jù)庫(kù)II中信息的對(duì) t匕,識(shí)別結(jié)構(gòu)的輪廓線、裂縫或預(yù)設(shè)圖案對(duì)象,以及用于利用所述相對(duì)位置及姿態(tài)與所述幾 何及光學(xué)特征,獲得所述幾何及光學(xué)特征的變化值,該變化值即為結(jié)構(gòu)的移動(dòng)或變形量。 [0048] 本實(shí)施例,通過(guò)在兩個(gè)不同時(shí)刻拍攝橋梁結(jié)構(gòu)的圖像,感知或測(cè)取攝像機(jī)鏡頭在 兩個(gè)時(shí)刻的相對(duì)位置坐標(biāo)及姿態(tài),以此來(lái)獲得結(jié)構(gòu)的移動(dòng)或變形量,這種直接利用攝像視 頻測(cè)設(shè)結(jié)構(gòu)移動(dòng)和變形量的方法簡(jiǎn)單、方便、可靠,實(shí)現(xiàn)了攝像裝置視頻檢測(cè)結(jié)構(gòu)圖像特征 和測(cè)設(shè)結(jié)構(gòu)移動(dòng)和變形量的一體化。
[0049] 五、三維裂縫。
[0050] 測(cè)試子系統(tǒng)53含數(shù)據(jù)庫(kù)III,用于存儲(chǔ)橋梁三維幾何和光學(xué)特征數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0051] 攝像設(shè)備41用于在不同角度、焦距下攝取橋梁局部結(jié)構(gòu)的兩幅或兩幅以上圖像; 測(cè)試子系統(tǒng)53,用于利用攝取的圖像合成橋梁局部結(jié)構(gòu)的三維圖像,并提取該三維圖像的 三維幾何和光學(xué)特征,并與所述數(shù)據(jù)庫(kù)III中信息進(jìn)行對(duì)比,識(shí)別裂縫的特征量,該特征量 包括:寬度、長(zhǎng)度、形狀和深度中至少一項(xiàng)。
[0052] 本實(shí)施例,該檢測(cè)裝置可通過(guò)數(shù)字?jǐn)z像設(shè)備對(duì)橋梁底面進(jìn)行拍攝獲得局部圖像, 所得圖像經(jīng)監(jiān)控系統(tǒng)圖像處理后,可通過(guò)與系統(tǒng)內(nèi)包括由橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的三維幾何和光學(xué) 特征構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比識(shí)別或通過(guò)圖像處理獨(dú)立識(shí)別裂縫并獲得其特征量。
[0053] 六、支座檢測(cè)。
[0054] 測(cè)試子系統(tǒng)53含數(shù)據(jù)庫(kù)IV,用于存儲(chǔ)與所述橋梁的支座力值-圖像關(guān)系,該型號(hào) 的橋梁支座受力變形的力值-圖像關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)由支座力學(xué)性能試驗(yàn)測(cè)試過(guò)程視頻、照片和 試驗(yàn)數(shù)據(jù)構(gòu)建生成。攝像裝置41用于對(duì)所述橋梁的支座8進(jìn)行攝像或拍照,測(cè)試子系統(tǒng)53, 用于將所述支座力值-圖像關(guān)系與攝取的圖像對(duì)比,獲得該支座的受力數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)數(shù) 據(jù),所述工作狀態(tài)包括支座是否脫空、變形是否超標(biāo)和位置是否正常中至少一項(xiàng)。
[0055] 本實(shí)施例,采用攝像設(shè)備對(duì)橋梁支座進(jìn)行實(shí)時(shí)攝像,通過(guò)實(shí)橋支座視頻與裝置中 預(yù)存的該型號(hào)支座的力值-圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)比分析和識(shí)別,可獲取支座的實(shí)際受力情況和 工作狀態(tài)。
[0056] 本實(shí)施例,除了上述結(jié)構(gòu)和功能外,還可以在橋梁相應(yīng)結(jié)構(gòu)上設(shè)置溫度、應(yīng)力、應(yīng) 變、位移、裂縫、傾斜、速度、加速度、GPS等多種傳感器,使得橋梁綜合裝置具有采集多種參 數(shù)信息的能力。
[0057] 本實(shí)施例,測(cè)試子系統(tǒng)53中還具有自動(dòng)分析處理報(bào)警模塊,該自動(dòng)分析處理報(bào)警 模塊可以根據(jù)獲得的兩個(gè)不同時(shí)刻平面或空間坐標(biāo)信息,建立動(dòng)態(tài)的時(shí)間-橋梁變形監(jiān)控 曲線;也可以根據(jù)裂縫圖像識(shí)別獲得的裂縫寬度、長(zhǎng)度、形狀和深度等特征量,建立動(dòng)態(tài)的 時(shí)間-裂縫特征量監(jiān)控曲線;所述自動(dòng)分析處理報(bào)警模塊可以根據(jù)需要在建立的動(dòng)態(tài)監(jiān)控 曲線上設(shè)定報(bào)警閾值,當(dāng)橋梁變形及裂縫發(fā)展到一定界限時(shí)自動(dòng)報(bào)警。
[0058] 最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1. 一種橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:包括橫軌、縱軌、軌道車和車載設(shè)備,所述縱 軌用于固定在橋梁或橋梁的附屬結(jié)構(gòu)物上,所述橫軌用于設(shè)置在所述縱軌上且可沿所述縱 軌移動(dòng),所述軌道車用于設(shè)置在所述橫軌上且可沿所述橫軌移動(dòng),所述車載設(shè)備用于安裝 在所述軌道車上,且所述車載設(shè)備包括攝像裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:所述車載設(shè)備還包括:用于安裝 在所述攝像裝置上的姿態(tài)傳 感器。
3. 如權(quán)利要求2所述橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:還包括基準(zhǔn)測(cè)試網(wǎng),所述基準(zhǔn)測(cè) 試網(wǎng)包括:多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn),所述基準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)用于設(shè)置在橋梁上。
4. 如權(quán)利要求1所述的橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:還包括:含圓形結(jié)構(gòu)物、擺線 和重物的測(cè)傾擺線靶標(biāo),所述擺線上端固定于圓形結(jié)構(gòu)物上,下端連接所述重物,所述圓形 結(jié)構(gòu)物固定在橋梁上。
5. 如權(quán)利要求4所述的橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:所述擺線和重物的表面設(shè)置 有便于圖像識(shí)別的特定的幾何形狀或圖案。
6. 如權(quán)利要求2所述的橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:還包括:預(yù)設(shè)在橋梁上的形成 預(yù)設(shè)圖案或設(shè)置有預(yù)設(shè)圖案的變形靶標(biāo)。
7. 如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的橋梁綜合檢測(cè)裝置,其特征在于:所述車載設(shè)備還 包括:可轉(zhuǎn)動(dòng)的工作云臺(tái)和連桿,所述攝像裝置安裝在所述工作云臺(tái)上,且所述工作云臺(tái)通 過(guò)所述連桿連接至所述軌道車的底部。
【文檔編號(hào)】E01D19/10GK203878470SQ201320830191
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】饒梟宇, 廉波, 王永波, 劉柱 申請(qǐng)人:重慶巖安科技有限公司