本發(fā)明涉及拉索檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，特指一種拉索表面損傷檢測(cè)定位裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，斜拉索和懸索橋因具有跨越能力大，線形優(yōu)美等特點(diǎn)，已經(jīng)成為主要的橋型，是交通網(wǎng)絡(luò)的重要一環(huán)。拉索是其主要受力構(gòu)件之一，它的工作狀態(tài)是這類橋梁能否安全運(yùn)營(yíng)的決定性因素，因此，在橋梁運(yùn)營(yíng)中，要求它必須抗疲勞破壞，耐久性好且具有防銹措施，而拉索會(huì)受到周圍環(huán)境包括風(fēng)霜雨雪等的侵蝕，表面保護(hù)套往往不能很好地起到保護(hù)作用而損壞，導(dǎo)致拉索直接暴露在環(huán)境中，對(duì)橋梁的安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的威脅，因此需要定期對(duì)拉索表面損傷情況進(jìn)行檢測(cè)及維護(hù)。目前拉索表面缺陷檢測(cè)主要利用人工搭乘檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)與維修，檢測(cè)工作量較大，且危險(xiǎn)性極高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問題，本發(fā)明提供了一種拉索表面損傷檢測(cè)定位裝置，通過(guò)人在地面上對(duì)裝置的控制可實(shí)現(xiàn)圖像的自動(dòng)收集，缺陷點(diǎn)的定位，并對(duì)缺陷情況進(jìn)行顯示以及反饋，提高檢測(cè)的安全性以及效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種拉索表面損傷檢測(cè)定位裝置，包括爬升機(jī)構(gòu)框架、圖像采集機(jī)構(gòu)、激光定位機(jī)構(gòu)與信息處理機(jī)構(gòu)，爬升機(jī)構(gòu)框架上對(duì)應(yīng)設(shè)有爬升機(jī)構(gòu)，圖像采集機(jī)構(gòu)與激光定位機(jī)構(gòu)分別安裝于爬升機(jī)構(gòu)框架上，圖像采集機(jī)構(gòu)與激光定位機(jī)構(gòu)分別信號(hào)連接于信息處理機(jī)構(gòu)，信息處理機(jī)構(gòu)可遠(yuǎn)程無(wú)線控制爬升機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步而言，所述信息處理機(jī)構(gòu)包括主控芯片、輸入模塊、處理模塊與輸出模塊，輸入模塊和輸出模塊一端分別連接于主控芯片，輸入模塊和輸出模塊另一端分別連接于處理模塊。

進(jìn)一步而言，所述主控芯片采用stm32f103c8t6型號(hào)芯片，主控芯片通過(guò)不同的引腳分別連接于輸入模塊和輸出模塊。

進(jìn)一步而言，所述處理模塊包括存儲(chǔ)芯片、數(shù)字信號(hào)處理芯片與視頻解碼芯片。

進(jìn)一步而言，所述爬升機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)輪、從動(dòng)輪與壓簧組件，主動(dòng)輪通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)輪通過(guò)壓簧組件與主動(dòng)輪對(duì)應(yīng)設(shè)置構(gòu)成拉索夾持結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步而言，所述爬升機(jī)構(gòu)框架由不銹鋼材料焊接而成四個(gè)面的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，且通過(guò)扣件可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)方體的開合，主動(dòng)輪的主動(dòng)輪基座設(shè)于長(zhǎng)方體內(nèi)部側(cè)壁的上部位置，從動(dòng)輪通過(guò)壓簧組件設(shè)于長(zhǎng)方體內(nèi)部側(cè)壁的下部位置，壓簧組件包括固定于長(zhǎng)方體內(nèi)部底壁上的固定座與套于固定座上的壓簧，壓簧下部抵觸于固定座上，壓簧上部抵觸于從動(dòng)輪的從動(dòng)輪基座上，從動(dòng)輪的端部對(duì)應(yīng)設(shè)置有從動(dòng)輪限位機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步而言，所述從動(dòng)輪限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于爬升機(jī)構(gòu)框架側(cè)壁上的限位槽與設(shè)于從動(dòng)輪端部上的卡柱，卡柱配合設(shè)于限位槽內(nèi)。

進(jìn)一步而言，所述圖像采集機(jī)構(gòu)包括多個(gè)ccd攝像機(jī)，爬升機(jī)構(gòu)框架的四面內(nèi)壁上分別設(shè)有ccd攝像機(jī)。

進(jìn)一步而言，所述激光定位機(jī)構(gòu)包括激光定位器與計(jì)時(shí)器，激光定位器與計(jì)時(shí)器分別連接于信息處理機(jī)構(gòu)的主控芯片與輸出模塊。

本發(fā)明有益效果：

1.本發(fā)明根據(jù)實(shí)際情況，針對(duì)不同直徑、不同傾斜角的斜拉索設(shè)計(jì)了爬升機(jī)構(gòu)框架，并通過(guò)圖像采集機(jī)構(gòu)、激光定位機(jī)構(gòu)與信息處理機(jī)構(gòu)，可以在拉索上完成自動(dòng)爬升和檢測(cè)過(guò)程；

2.檢測(cè)中激光定位機(jī)構(gòu)可檢測(cè)固定時(shí)間裝置距離測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)的距離，并加傳給信號(hào)處理機(jī)構(gòu)與圖像采集機(jī)構(gòu)進(jìn)行配對(duì)，得到任意位置點(diǎn)的圖像信號(hào)，減少人工檢測(cè)拉索表面損傷檢測(cè)的工作量、提高了檢測(cè)的效率以安全性；

3.通過(guò)無(wú)程無(wú)線控制裝置只需要人員遠(yuǎn)程無(wú)線操作，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，檢測(cè)沒有更多的復(fù)雜步驟，工作簡(jiǎn)單，還根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境對(duì)爬升狀態(tài)和檢測(cè)狀態(tài)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的調(diào)整，提高了檢測(cè)工作的科學(xué)性，適用于市場(chǎng)推廣。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明信息處理機(jī)構(gòu)示意圖。

1.爬升機(jī)構(gòu)框架；2.圖像采集機(jī)構(gòu)；3.激光定位機(jī)構(gòu)；4.信息處理機(jī)構(gòu)；5.主控芯片；6.輸入模塊；7.處理模塊；8.輸出模塊；9.驅(qū)動(dòng)電機(jī)；10.主動(dòng)輪；100.主動(dòng)輪基座；11.從動(dòng)輪；110.從動(dòng)輪基座；12.存儲(chǔ)芯片；120.數(shù)字信號(hào)處理芯片；121.視頻解碼芯片；13.壓簧；14.壓簧固定座；15.限位槽；16.卡柱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述一種拉索表面損傷檢測(cè)定位裝置，包括爬升機(jī)構(gòu)框架1、圖像采集機(jī)構(gòu)2、激光定位機(jī)構(gòu)3與信息處理機(jī)構(gòu)4，爬升機(jī)構(gòu)框架1上對(duì)應(yīng)設(shè)有爬升機(jī)構(gòu)，圖像采集機(jī)構(gòu)2與激光定位機(jī)構(gòu)3分別安裝于爬升機(jī)構(gòu)框架1上，圖像采集機(jī)構(gòu)2與激光定位機(jī)構(gòu)3分別信號(hào)連接于信息處理機(jī)構(gòu)4，信息處理機(jī)構(gòu)4可遠(yuǎn)程無(wú)線控制爬升機(jī)構(gòu)。以上所述構(gòu)成本發(fā)明基本結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，爬升機(jī)構(gòu)主要用于拉索表面損傷檢測(cè)定位裝置在拉索上升降提供驅(qū)動(dòng)力；圖像采集機(jī)構(gòu)2主要用于采集拉索檢測(cè)位置的表面圖像；激光定位機(jī)構(gòu)3主要用于缺陷點(diǎn)的定位；信息處理機(jī)構(gòu)4由用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，主要用于對(duì)爬升機(jī)構(gòu)的無(wú)線控制、對(duì)圖像采集機(jī)構(gòu)2與激光定位機(jī)構(gòu)3回傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與存儲(chǔ)，最后再反饋給客戶，用于后期的維修。

更具體而言，所述信息處理機(jī)構(gòu)4包括主控芯片5、輸入模塊6、處理模塊7與輸出模塊8，輸入模塊6和輸出模塊8一端分別連接于主控芯片5，輸入模塊6和輸出模塊8另一端分別連接于處理模塊7。主控芯片5采用stm32f103c8t6型號(hào)芯片，主控芯片5通過(guò)不同的引腳分別連接于輸入模塊6和輸出模塊8。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，輸入模塊6的作用在于可以讓操作人員向主控芯片5輸入控制指令，處理模塊7的作用在于對(duì)回傳的信號(hào)進(jìn)行處理，輸出模塊8的作用在于信號(hào)接收與信號(hào)傳遞，主控芯片5的作用在于可在芯片中編寫程序，并與驅(qū)動(dòng)電機(jī)9通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊相連，結(jié)合輸入模塊6與輸出模塊8，方便操作人員直接在地面上進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控爬升機(jī)構(gòu)的升降與檢測(cè)，同時(shí)還可以根據(jù)不同的環(huán)境條件對(duì)檢測(cè)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使檢測(cè)設(shè)備可以適應(yīng)當(dāng)前條件，更好地完全檢測(cè)過(guò)程，提高檢測(cè)精度和檢測(cè)效率。

更具體而言，所述處理模塊7包括存儲(chǔ)芯片12、數(shù)字信號(hào)處理芯片120與視頻解碼芯片121。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過(guò)輸入模塊6將采集到的視頻信號(hào)傳遞至處理模塊7，其中視頻解碼芯片121將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為處理芯片可以識(shí)別的信號(hào)，數(shù)字信號(hào)處理芯片120用于信號(hào)進(jìn)行噪聲處理、圖像恢復(fù)以及可視化顯示，存儲(chǔ)芯片12用于將處理的結(jié)果進(jìn)行儲(chǔ)存及顯示，并及時(shí)反饋給用戶。

更具體而言，所述爬升機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、主動(dòng)輪10、從動(dòng)輪11與壓簧組件，主動(dòng)輪10通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)輪11通過(guò)壓簧組件與主動(dòng)輪10對(duì)應(yīng)設(shè)置構(gòu)成拉索夾持結(jié)構(gòu)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，主動(dòng)輪10和從動(dòng)輪11通過(guò)壓簧組件實(shí)現(xiàn)對(duì)拉索的穩(wěn)定抱緊，驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的作用在于驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)爬升機(jī)構(gòu)在拉索上的升降。

更具體而言，所述爬升機(jī)構(gòu)框架1由不銹鋼材料焊接而成四個(gè)面的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，且通過(guò)扣件可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)方體的開合，主動(dòng)輪10的主動(dòng)輪基座100設(shè)于長(zhǎng)方體內(nèi)部側(cè)壁的上部位置，從動(dòng)輪11通過(guò)壓簧組件13設(shè)于長(zhǎng)方體內(nèi)部側(cè)壁的下部位置，壓簧組件包括固定于長(zhǎng)方體內(nèi)部底壁上的固定座14與套于固定座14上的壓簧13，壓簧13下部抵觸于固定座14上，壓簧13上部抵觸于從動(dòng)輪11的從動(dòng)輪基座110上，從動(dòng)輪11的端部對(duì)應(yīng)設(shè)置有從動(dòng)輪限位機(jī)構(gòu)，從動(dòng)輪限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于爬升機(jī)構(gòu)框架1側(cè)壁上的限位槽15與設(shè)于從動(dòng)輪11端部上的卡柱16，卡柱16配合設(shè)于限位槽15內(nèi)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過(guò)限位槽15限定卡柱16的位置，從而通過(guò)卡柱16限定從動(dòng)輪11在壓簧13的彈力下的最高度。

更具體而言，所述圖像采集機(jī)構(gòu)2包括多個(gè)ccd攝像機(jī)，爬升機(jī)構(gòu)框架1的四面內(nèi)壁上分別設(shè)有ccd攝像機(jī)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，可以通過(guò)ccd攝像機(jī)采集到拉過(guò)一圈的圖像信息，然后傳遞至信息處理機(jī)構(gòu)4，優(yōu)選的，ccd攝像機(jī)設(shè)定每秒25幀圖像。

更具體而言，所述激光定位機(jī)構(gòu)3包括激光定位器與計(jì)時(shí)器，激光定位器與計(jì)時(shí)器分別連接于信息處理機(jī)構(gòu)4的主控芯片5與輸出模塊8。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過(guò)激光定位器與計(jì)時(shí)器記錄爬升機(jī)構(gòu)爬升過(guò)程中的位置與時(shí)間。

本發(fā)明的工作流程：

操作人員需要對(duì)某個(gè)拉索進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以在拉索的底部靠近地面位置，將檢測(cè)設(shè)備安裝到拉索的底部。具體地，通過(guò)爬升機(jī)構(gòu)框架1開合的扣件打開裝置，利用拉索將從動(dòng)輪11向下擠壓，使主動(dòng)輪10與從動(dòng)輪11共同作用，抱緊拉索，扣上扣件，輕微調(diào)節(jié)裝置的安裝角度，可以完成裝置的安裝工作，操作簡(jiǎn)單，僅一人即可實(shí)現(xiàn)。利用輸出模塊8及主控芯片5，按下控制終端按鈕，可以控制檢測(cè)設(shè)備的爬升裝置工作，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9帶動(dòng)主動(dòng)輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，爬升機(jī)構(gòu)1便可以帶著檢測(cè)設(shè)備在拉索上爬升，當(dāng)爬升到檢測(cè)最高點(diǎn)時(shí)停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)9，檢測(cè)設(shè)備便被牢固地固定在拉索的指定位置。根據(jù)選定的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)(本發(fā)明所述測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)由人為選定在拉索下端位置)，同時(shí)啟動(dòng)圖像采集機(jī)構(gòu)2以及激光定位機(jī)構(gòu)3，根據(jù)內(nèi)設(shè)的缺陷識(shí)別程序，可以在上位機(jī)界面顯示出需檢修的缺陷位置相對(duì)于檢測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的距離以及缺陷情況。完成檢測(cè)時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)9反轉(zhuǎn)，即可控制爬升機(jī)構(gòu)框架1回傳，拆卸裝置，完成檢測(cè)工作。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。