一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，涉及隧道运维检测技术领域，包括钢轨与承载板，通过借助两个轮毂电机作为主要的动力源，使得整个检测装置作业速度更快，在短暂的高铁开天窗时间内，能够有效完成检测工作，减轻了检测时对交通的影响，通过使用工业相机以及深度学习算法作为主要检测手段，减少人工劳动强度以及人为读数误差，省时、省力，保证检测准确性、周期性和及时性，承载板移动过程中，风力带动风扇转动，从而能够在无外置动力设备的情况下带动第二锥齿轮转动，而透明防护罩的内壁与清洁刷相接触，从而能够达到对透明防护罩清洁的目的，无需对补光组件进行拆卸即可达到清洁的目的。组件进行拆卸即可达到清洁的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统


[0001]本专利技术涉及隧道运维检测
，具体为一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统。

技术介绍

[0002]隧道衬砌是指支持和维护隧道的长期稳定和耐久性的永久结构物。其作用是：支持和维护隧道的稳定；保持列车运行所需的空间；防止围岩的风化；解除地下水的影响等。因此，隧道衬砌必须有足够强度、耐久性和一定的抗冻、抗渗和抗侵蚀性。隧道衬砌主要由拱圈、边墙、仰拱和底板几部分构成。为排出隧道内的水，隧道内还设排水沟(中心排水沟或侧沟)。
[0003]但是实际隧道巡检中，在检测工程中，大多仍采用传统的人工检测方法，采用手电筒照明，肉眼查看病害，然后用标尺测量，相机拍照记录裂缝特质形态，人工记录裂缝位置信息。该方法检测到的衬砌裂缝准确率低，容易漏检，检测结果主观性较强，且难以在隧道天窗时间范围内全部完成检测，与近年来轨道交通快速发展的使用需要相背离。而且桥隧养护维修人员少，检查速度慢、工作量大，照明设施缺陷无法保证检查效果，对表面重点病害无法及时发现，导致无法及时做出决策，此外，隧道巡检中，由于隧道内部灰尘较多，照明灯使用一段时间后，细小灰尘容易通过灯头缝隙进入其内部，降低灯头的照明效果，从而影响工业相机的拍照清晰度，若需要对灯头内部清洁，则需将灯头拆卸，增加了清洁的难度。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，解决了隧道巡检到的衬砌裂缝准确率低，容易漏检，检测结果主观性较强，且难以在隧道天窗时间范围内全部完成检测以及照明灯使用一段时间后，细小灰尘容易通过灯头缝隙进入其内部，降低灯头的照明效果，影响工业相机的拍照清晰度的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，包括钢轨与承载板，所述承载板活动设置在钢轨的上方，所述承载板的底部四个拐角均固定设置有轮毂电机，且钢轨的顶部固定设置有防护栏，且钢轨顶部一侧固定设置有支撑架，所述支撑架的顶端固定连接有安装座，所述安装座的一侧壁固定设置有工业相机，且安装座的另一侧壁固定设置有补光组件，所述防护栏的一侧分别固定设置有车载中控屏与手刹，所述承载板的顶部一侧分别固定连接有锂电池组与工控机，所述承载板的顶部一侧固定连接有若干座椅，且承载板正面与背面两侧均固定连接有车行灯，且承载板的正面中间位置固定连接有三维激光扫描器，所述承载板的底部右侧固定连接有动力控制单元。
[0006]所述补光组件包括灯罩与传动箱，所述灯罩与传动箱之间通过线管连接，所述传动箱的内部转动连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的一侧啮合有第二锥齿轮，且第一锥齿轮的一侧壁固定连接有传动杆，所述传动杆贯穿传动箱与灯罩并固定连接有透明防护
罩，所述灯罩的内部一侧固定设置有LED灯板，且灯罩内部的另一侧固定设置有安装架，所述安装架的一侧壁固定设置有清洁刷，所述第二锥齿轮的一端固定连接有传动轴，传动轴的一端贯穿传动箱并固定连接有风扇。
[0007]进一步的，四个所述轮毂电机共同滚动连接在钢轨的顶部。
[0008]进一步的，所述工业相机与补光组件均为环形阵列分布，且数量有若干个。
[0009]进一步的，所述灯罩的外壁开设有环形滑槽，所述透明防护罩转动连接在环形滑槽的内部。
[0010]进一步的，所述安装架位于LED灯板的一侧，所述安装架的一侧壁开设有固定槽，所述清洁刷固定连接在固定槽内部，且清洁刷的一侧壁固定连接有若干清洁刷毛。
[0011]进一步的，所述透明防护罩为一种透明钢化玻璃结构。
[0012]进一步的，所述传动杆与安装架、清洁刷相接触的部分固定设置有普通轴承。
[0013]进一步的，所述LED灯板的外壁固定设置有若干LED灯片。
[0014]有益效果
[0015]本专利技术提供了一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
[0016]1、一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，包括钢轨与承载板，承载板活动设置在钢轨的上方，承载板的底部四个拐角均固定设置有轮毂电机，且钢轨的顶部固定设置有防护栏，且钢轨顶部一侧固定设置有支撑架，支撑架的顶端固定连接有安装座，安装座的一侧壁固定设置有工业相机，且安装座的另一侧壁固定设置有补光组件，通过借助两个轮毂电机作为主要的动力源，使得整个检测装置作业速度更快，在短暂的高铁开天窗时间内，能够有效完成检测工作，减轻了检测时对交通的影响。
[0017]2、一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，防护栏的一侧分别固定设置有车载中控屏与手刹，承载板的顶部一侧分别固定连接有锂电池组与工控机，承载板的顶部一侧固定连接有若干座椅，且承载板正面与背面两侧均固定连接有车行灯，且承载板的正面中间位置固定连接有三维激光扫描器，承载板的底部右侧固定连接有动力控制单元，通过使用工业相机以及深度学习算法作为主要检测手段，减少人工劳动强度以及人为读数误差，省时、省力，保证检测准确性、周期性和及时性。
[0018]3、一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，补光组件包括灯罩与传动箱，灯罩与传动箱之间通过线管连接，传动箱的内部转动连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮的一侧啮合有第二锥齿轮，且第一锥齿轮的一侧壁固定连接有传动杆，传动杆贯穿传动箱与灯罩并固定连接有透明防护罩，灯罩的内部一侧固定设置有LED灯板，且灯罩内部的另一侧固定设置有安装架，安装架的一侧壁固定设置有清洁刷，第二锥齿轮的一端固定连接有传动轴，传动轴的一端贯穿传动箱并固定连接有风扇，承载板移动过程中，风力带动风扇转动，从而能够在无外置动力设备的情况下带动第二锥齿轮转动，从而能够带动透明防护罩转动，而透明防护罩的内壁与清洁刷相接触，从而能够达到对透明防护罩清洁的目的，无需对补光组件进行拆卸即可达到清洁的目的，降低了工作强度。
附图说明
[0019]图1为本专利技术立体结构示意图；
[0020]图2为本专利技术正面结构示意图；
[0021]图3为本专利技术背面结构示意图；
[0022]图4为本专利技术侧面结构示意图；
[0023]图5为本专利技术补光组件剖面结构示意图；
[0024]图6为本专利技术补光组件背面结构示意图；
[0025]图7为本专利技术灯罩剖面结构示意图。
[0026]图中：1、钢轨；2、承载板；3、轮毂电机；4、防护栏；5、支撑架；6、安装座；7、工业相机；8、补光组件；801、灯罩；802、传动箱；803、第一锥齿轮；804、第二锥齿轮；805、传动杆；806、透明防护罩；807、LED灯板；808、安装架；809、清洁刷；810、风扇；9、车载中控屏；10、手刹；11、锂电池组；12、工控机；13、座椅；14、车行灯；15、三维激光扫描器；16、动力控制单元。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于工业相机的隧道衬砌表观病害检测系统，包括钢轨(1)与承载板(2)，所述承载板(2)活动设置在钢轨(1)的上方，其特征在于：所述承载板(2)的底部四个拐角均固定设置有轮毂电机(3)，且钢轨(1)的顶部固定设置有防护栏(4)，且钢轨(1)顶部一侧固定设置有支撑架(5)，所述支撑架(5)的顶端固定连接有安装座(6)，所述安装座(6)的一侧壁固定设置有工业相机(7)，且安装座(6)的另一侧壁固定设置有补光组件(8)，所述防护栏(4)的一侧分别固定设置有车载中控屏(9)与手刹(10)，所述承载板(2)的顶部一侧分别固定连接有锂电池组(11)与工控机(12)，所述承载板(2)的顶部一侧固定连接有若干座椅(13)，且承载板(2)正面与背面两侧均固定连接有车行灯(14)，且承载板(2)的正面中间位置固定连接有三维激光扫描器(15)，所述承载板(2)的底部右侧固定连接有动力控制单元(16)；所述补光组件(8)包括灯罩(801)与传动箱(802)，所述灯罩(801)与传动箱(802)之间通过线管连接，所述传动箱(802)的内部转动连接有第一锥齿轮(803)，所述第一锥齿轮(803)的一侧啮合有第二锥齿轮(804)，且第一锥齿轮(803)的一侧壁固定连接有传动杆(805)，所述传动杆(805)贯穿传动箱(802)与灯罩(801)并固定连接有透明防护罩(806)，所述灯罩(801)的内部一侧固定设置有LED灯板(807)，且灯罩(801)内部的另一侧固定设置有安装架(808)，所述安装架(808)...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹剑，薛晨阳，黄韬，赵建兵，戴前维，
申请(专利权)人：安徽国钜工程机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：