本實(shí)用新型屬于維護(hù)工程的路面圖像獲取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車載式路面病害圖像采集定位裝置。
背景技術(shù)：
高速公路的建設(shè)推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，可以說公路是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈。在經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展下，公路上行駛的車輛在不斷增加，而且單車載重量也比以前增加了很多，在這樣的情況下，如果沒有對(duì)路面進(jìn)行及時(shí)有效的保護(hù)，必然會(huì)使路面出現(xiàn)早期破壞，進(jìn)而影響公路的正常使用以及服務(wù)水平。為了給人們提供完好、暢通的路況，就必須要做好公路使用期間的日常維護(hù)工作。
快速、準(zhǔn)確地搞清路面病害產(chǎn)生的原因，進(jìn)而制定對(duì)應(yīng)的維護(hù)策略，確定路段養(yǎng)護(hù)的優(yōu)先級(jí)順序，合理分配養(yǎng)護(hù)資源，制定有效的維護(hù)計(jì)劃成為公路日常維護(hù)工作的首要部分。在過去，往往是公路維護(hù)工作人員根據(jù)路面的損壞狀況結(jié)合自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)病害作出決策，這樣人為因素較多，主觀性因素強(qiáng)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在絕大多數(shù)的檢測(cè)系統(tǒng)利用人工采用二維路面圖像采集分析系統(tǒng)來完成對(duì)公路的檢測(cè)，這種技術(shù)能一定程度上檢測(cè)出路面的病害，但路面畢竟是一個(gè)三維的實(shí)體，對(duì)路面的二維檢測(cè)并不能完整地反映出路面狀況的所有信息，導(dǎo)致檢測(cè)精度和檢測(cè)范圍受到局限。
因此，亟需一種車載式路面病害圖像采集定位裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種車載式路面病害圖像采集定位裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
本實(shí)用新型提供一種車載式路面病害圖像采集定位裝置，包括：
檢測(cè)車；
角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，其設(shè)置于檢測(cè)車的車尾；
支架，其設(shè)置于角度調(diào)整機(jī)構(gòu)上；
線激光器，其設(shè)置于支架上；
二CCD面陣相機(jī)，二CCD面陣相機(jī)分別水平方向滑動(dòng)設(shè)置于支架的兩端且位于線激光器的上方；
路面定位機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)編碼器和GPS定位器，旋轉(zhuǎn)編碼器設(shè)置于檢測(cè)車的車輪上，旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端與二CCD面陣相機(jī)的輸入端連接，GPS定位器設(shè)置于檢測(cè)車的車身上。
本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)，將線激光器和CCD面陣相機(jī)集成于檢測(cè)車上，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整支架的角度，從而整體調(diào)整線激光器、二CCD面陣相機(jī)的采集角度，保證路面病害圖像采集的準(zhǔn)確性，同時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器和GPS定位器組合，提供路面的定位信息，省卻了人力，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，使得檢測(cè)更加準(zhǔn)確。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可做如下改進(jìn)：
作為優(yōu)選的方案，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括關(guān)節(jié)臂和電機(jī)，關(guān)節(jié)臂一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于檢測(cè)車的車尾，關(guān)節(jié)臂的另一端與支架連接，電機(jī)的輸出軸與關(guān)節(jié)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)端通過齒輪外嚙合連接。
采用上述優(yōu)選的方案，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，通過關(guān)節(jié)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整支架的角度，一方面可以調(diào)整CCD面陣相機(jī)的成像角度，另一方面在不使用時(shí)可以將CCD面陣相機(jī)收縮貼合至檢測(cè)車上，減小占用空間。
作為優(yōu)選的方案，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括底座、二關(guān)節(jié)臂、二支撐臂、連接桿和氣缸，底座設(shè)置于檢測(cè)車的車尾，二關(guān)節(jié)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于底座上，二關(guān)節(jié)臂的另一端分別與支架的兩端固定連接，二支撐臂的一端滑動(dòng)設(shè)置于底座上，二支撐臂的另一端分別鉸接于二關(guān)節(jié)臂上，連接桿的兩端分別與二支撐臂連接，氣缸與連接桿連接。
采用上述優(yōu)選的方案，氣缸驅(qū)動(dòng)連接桿帶動(dòng)二支撐臂分別在底座上滑動(dòng)，使得二關(guān)節(jié)臂繞底座旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整支架的角度，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，更加方便。
作為優(yōu)選的方案，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括用于檢測(cè)支架角度的角度傳感器，角度傳感器設(shè)置于支架上。
采用上述優(yōu)選的方案，角度傳感器感應(yīng)檢測(cè)支架的角度，根據(jù)需求調(diào)整二CCD面陣相機(jī)的成像角度，滿足檢測(cè)需要。
作為優(yōu)選的方案，還設(shè)置有收納盒，收納盒設(shè)置于檢測(cè)車的車尾。
采用上述優(yōu)選的方案，完成檢測(cè)后角度調(diào)整機(jī)構(gòu)將線激光器和CCD面陣相機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)收納至收納盒內(nèi)，避免灰塵雨水等影響設(shè)備。
作為優(yōu)選的方案，還設(shè)置有加速度傳感器，其設(shè)置于檢測(cè)車的底盤上，用于測(cè)量檢測(cè)車行駛過程中上下顛簸的加速度。
采用上述優(yōu)選的方案，增加加速度傳感器，測(cè)量檢測(cè)車行駛過程中上下顛簸的加速度，然后通過二次積分獲取顛簸的幅值，在計(jì)算路面各點(diǎn)高程時(shí)，利用顛簸誤差可以有效避免檢測(cè)車顛簸對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。
作為優(yōu)選的方案，還設(shè)置有加速度傳感器保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括外殼，外殼設(shè)置于檢測(cè)車的底盤上，外殼的內(nèi)壁上設(shè)置有彈性墊片，加速度傳感器設(shè)置于外殼內(nèi)。
采用上述優(yōu)選的方案，增加外殼，避免雨水灰塵的影響，延長(zhǎng)加速度傳感器的使用壽命。
作為優(yōu)選的方案，還設(shè)置有線激光器清理機(jī)構(gòu)，包括氣管和氣嘴，氣管設(shè)置于支架上，氣嘴設(shè)置于氣管的出氣端且與線激光器相對(duì)設(shè)置，氣嘴與氣管之間還設(shè)置有彈性連接件。
采用上述優(yōu)選的方案，增加線激光器清理機(jī)構(gòu)，在雨天時(shí)對(duì)著線激光器吹氣，避免雜物附著在線激光器上，保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1.檢測(cè)車，2.支架，3.線激光器，4.CCD面陣相機(jī)，5.旋轉(zhuǎn)編碼器，6.GPS定位器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。
為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，如圖1所示，在本實(shí)用新型的其中一種實(shí)施方式中提供一種車載式路面病害圖像采集定位裝置，包括：
檢測(cè)車1；
角度調(diào)整機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，其設(shè)置于檢測(cè)車1的車尾；
支架2，其設(shè)置于角度調(diào)整機(jī)構(gòu)上；
線激光器3，其設(shè)置于支架2上；
二CCD面陣相機(jī)4，二CCD面陣相機(jī)4分別水平方向滑動(dòng)設(shè)置于支架2的兩端且位于線激光器3的上方；
路面定位機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)編碼器5和GPS定位器6，旋轉(zhuǎn)編碼器5設(shè)置于檢測(cè)車1的車輪上，旋轉(zhuǎn)編碼器5的輸出端與二CCD面陣相機(jī)4的輸入端連接，GPS定位器6設(shè)置于檢測(cè)車1的車身上。
本實(shí)施方式相較于現(xiàn)有技術(shù)，將線激光器3和CCD面陣相機(jī)4集成于檢測(cè)車上，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整支架2的角度，從而整體調(diào)整線激光器3、二CCD面陣相機(jī)4的采集角度，保證路面病害圖像采集的準(zhǔn)確性，同時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器5和GPS定位器6組合，提供路面的定位信息，省卻了人力，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，使得檢測(cè)更加準(zhǔn)確。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括關(guān)節(jié)臂和電機(jī)，關(guān)節(jié)臂一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于檢測(cè)車1的車尾，關(guān)節(jié)臂的另一端與支架2連接，電機(jī)的輸出軸與關(guān)節(jié)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)端通過齒輪外嚙合連接。
采用上述優(yōu)選的方案，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，通過關(guān)節(jié)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整支架2的角度，一方面可以調(diào)整CCD面陣相機(jī)4的成像角度，另一方面在不使用時(shí)可以將CCD面陣相機(jī)4收縮貼合至檢測(cè)車1上，減小占用空間。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括底座、二關(guān)節(jié)臂、二支撐臂、連接桿和氣缸，底座設(shè)置于檢測(cè)車1的車尾，二關(guān)節(jié)臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于底座上，二關(guān)節(jié)臂的另一端分別與支架的兩端固定連接，二支撐臂的一端滑動(dòng)設(shè)置于底座上，二支撐臂的另一端分別鉸接于二關(guān)節(jié)臂上，連接桿的兩端分別與二支撐臂連接，氣缸與連接桿連接。
采用上述優(yōu)選的方案，氣缸驅(qū)動(dòng)連接桿帶動(dòng)二支撐臂分別在底座上滑動(dòng)，使得二關(guān)節(jié)臂繞底座旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整支架2的角度，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，更加方便。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，上述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括用于檢測(cè)支架角度的角度傳感器(圖中未示出)，角度傳感器設(shè)置于支架2上。
采用上述優(yōu)選的方案，角度傳感器感應(yīng)檢測(cè)支架2的角度，根據(jù)需求調(diào)整二CCD面陣相機(jī)4的成像角度，滿足檢測(cè)需要。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有收納盒(圖中未示出)，收納盒設(shè)置于檢測(cè)車1的車尾。
采用上述優(yōu)選的方案，完成檢測(cè)后角度調(diào)整機(jī)構(gòu)將線激光器3和CCD面陣相機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)收納至收納盒內(nèi)，避免灰塵雨水等的影響。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有加速度傳感器(圖中未示出)，其設(shè)置于檢測(cè)車1的底盤上，用于測(cè)量檢測(cè)車1行駛過程中上下顛簸的加速度。
采用上述優(yōu)選的方案，增加加速度傳感器，測(cè)量檢測(cè)車1行駛過程中上下顛簸的加速度，然后通過二次積分獲取顛簸的幅值，在計(jì)算路面各點(diǎn)高程時(shí)，利用顛簸誤差可以有效避免檢測(cè)車1顛簸對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有加速度傳感器保護(hù)機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，包括外殼，外殼設(shè)置于檢測(cè)車1的底盤上，外殼的內(nèi)壁上設(shè)置有彈性墊片，加速度傳感器設(shè)置于外殼內(nèi)。
采用上述優(yōu)選的方案，增加外殼，避免雨水灰塵的影響，延長(zhǎng)加速度傳感器的使用壽命。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本實(shí)用新型的實(shí)施效果，在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，在前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有線激光器清理機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，包括氣管和氣嘴，氣管設(shè)置于支架2上，氣嘴設(shè)置于氣管的出氣端且與線激光器3相對(duì)設(shè)置，氣嘴與氣管之間還設(shè)置有彈性連接件。
采用上述優(yōu)選的方案，增加線激光器清理機(jī)構(gòu)，在雨天時(shí)對(duì)著線激光器吹氣，避免雜物附著在線激光器上，保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。