一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器制造技术

本发明专利技术涉及桥梁检测技术领域，具体为一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，其包括双翼飞行器，数据采集模块安装在双翼飞行器顶部，数据采集模块包括平稳悬浮机构、滚轮式行走机构、数据采集机构和控制器，所述控制器与所述数据采集机构电性连接，且所述数据采集机构与安装在桥梁底部数据采集点处对应的传感器之间进行无线数据传输。本发明专利技术通过转盘上一号磁铁与滚轮式行走机构上的二号磁铁的磁排斥力，能够使得沿着设定的飞行轨迹方向对应的两滚轮组件贴着桥梁底部移动，在飞行过程中保证滚轮始终贴着桥梁底部移动，实现了飞行检测过程中整个无人机的纵向限位，从而增加了本发明专利技术飞行检测的平稳性。明飞行检测的平稳性。明飞行检测的平稳性。

A floating and stable data collector for bridge inspection

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器


[0001]本专利技术涉及桥梁检测
，具体为一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器。

技术介绍

[0002]桥梁结构作为一种大型的土木工程结构，因荷载作用、疲劳锈蚀、材料老化、缺乏及时维修及交通量过大等原因，在使用期内不可避免产生损伤，影响使用寿命，甚至导致突发的灾难。一般来讲，桥梁检测需要收集的数据主要包括桥梁结构外观数据和桥梁结构力学性能的数据。桥梁的外观检测主要依赖于桥梁检测工程师通过肉眼观察桥梁结构表面来进行判断，而桥梁结构力学性能的检测则通过在桥梁的关键部位布设相应的传感器，分析桥梁结构在静动荷载作用下的响应来评估桥梁的力学性能。
[0003]申请号为CN202110863148.8的一篇中国专利技术专利申请公开了桥梁结构检测数据收集方法和无人机系统，该无人机系统包括无人机、上置云台、下置云台、多传感器摄像头、彩色相机、数据接收器以及用于执行上述的桥梁结构检测数据收集方法的控制器；上置云台及下置云台分别与无人机的上部及下部连接，彩色相机与位于上置云台连接；多传感器摄像头与位于下置云台连接；数据接收器与无人机连接；上置云台、下置云台、多传感器摄像头、彩色相机及数据接收器均与无人机电连接。
[0004]但是，该无人机系统在按照设定飞行轨迹进行数据收集过程中，无人机系统始终在空中飞行或悬浮，在数据收集过程中易受到风力等因素干扰，不能很好的保持无人机系统稳定悬浮在桥梁下方或沿着桥梁下方飞行，不利于无人机系统稳定高效的进行收据收集；而且，仅依靠彩色相机的静态拍摄是无法全面获取图像采集点处的真实状况的，进而不能很好的对图像采集点处的桥梁结构进行分析判断。为此，我们提供了一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，用以解决上述中的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对以上问题，本专利技术提供了一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，其通过滚轮组件贴着桥梁底部并沿着设定的飞行轨迹方向移动检测，在图像采集点处两高清摄像头同步旋转，解决了无人机系统不能很好的保持无人机系统稳定悬浮在桥梁下方或沿着桥梁下方飞行，不利于无人机系统稳定高效的进行收据收集，无法全面获取图像采集点处的真实状况的，进而不能很好的对图像采集点处的桥梁结构进行分析判断的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术为一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，包括双翼飞行器；还包括数据采集模块，该数据采集模块安装在所述双翼飞行器上；所述数据采集模块包括：
[0008]平稳悬浮机构，所述平稳悬浮机构设置在所述双翼飞行器上，且其沿设定的数据采集轨迹在桥梁底部飞行移动，所述平稳悬浮机构包括定位座、定位架和导向组件，所述定位架沿所述定位座周侧连接设置，且相邻两所述定位架之间夹角设置为90
°
；
[0009]滚轮式行走机构，所述滚轮式行走机构与所述定位架一一对应，且其连接设置在平稳悬浮机构上，所述滚轮式行走机构包括滚轮组件、磁驱动组件和推移板，所述滚轮组件连接设置在对应导向组件上，且该滚轮组件可沿导向组件纵向滑动设置，所述磁驱动组件连接设置在对应定位架上，且该磁驱动组件可沿定位架长度方向滑动设置，所述推移板铰接设置在所述滚轮组件与所述磁驱动组件之间；一相对设置的两所述滚轮组件贴着桥梁底部行走时，另一相对设置的两所述滚轮组件脱离桥梁底部；
[0010]数据采集机构，所述数据采集机构连接设置在所述平稳悬浮机构中心位置，且其可沿所述平稳悬浮机构中心旋转；以及
[0011]控制器，所述控制器与所述数据采集机构电性连接，且所述数据采集机构与安装在桥梁底部数据采集点处对应的传感器之间进行无线数据传输。
[0012]作为改进，所述导向组件包括：
[0013]导向座，所述导向座连接设置在对应定位架上，且其与所述定位架构成L形机构；
[0014]导向通道，所述导向通道设置在所述导向座上且该导向通道开口朝上布置；以及
[0015]复位弹性件，所述复位弹性件同轴心连接设置在所述导向通道内部。
[0016]作为改进，所述平稳悬浮机构还包括：
[0017]环形座，该环形座设置在所述定位座上，所述环形座外表面设置环形槽口和滑孔，所述滑孔均布在环形座上且沿环形座周侧方向设置；
[0018]限位滑道，所述限位滑道设置在对应定位架上且沿定位架长度方向设置，所述限位滑道与所述滑孔一一对应；以及
[0019]一号马达，该一号马达设置在所述环形座内部且由控制器驱动，所述一号马达输出轴连接设置有转盘，该转盘周侧设置有两相对的一号磁铁。
[0020]作为改进，所述滚轮组件包括：
[0021]升降架，所述升降架顶部设置有滚轮，所述升降架上连接有安装板，所述安装板上通过连接杆设置有导向盘，所述导向盘沿所述导向通道长度方向滑动设置；以及
[0022]距离传感器，该距离传感器连接设置在所述安装板上，且所述距离传感器与所述控制器电性连接。
[0023]作为改进，所述磁驱动组件包括：
[0024]移动板，所述移动板上的限位块沿所述限位滑道延伸方向滑动设置；
[0025]限位弧板，所述限位弧板抵靠在所述环形座外表面；以及
[0026]二号磁铁，该二号磁铁设置在所述环形座内侧，所述二号磁铁与一号磁铁磁性相斥，所述二号磁铁与限位弧板均连接设置在支撑杆上，所述支撑杆沿着所述滑孔滑动设置，且所述支撑杆连接设置在对应移动板上，所述推移板铰接设置在所述升降架与所述移动板之间。
[0027]作为改进，所述数据采集机构包括：
[0028]数据接收器，所述数据接收器连接设置在支撑盘上；以及
[0029]高清摄像头，所述高清摄像头安装在所述支撑盘周侧设置的支座上，所述数据接收器与高清摄像头均与所述控制器电性连接。
[0030]作为改进，所述支撑盘底部设置有同轴心的外齿环，所述外齿环内表面连接有与所述环形槽口转动配合的定位环。
[0031]作为改进，相邻两所述定位架之间设置有支撑座，所述支撑座顶部设置的二号马达输出轴连接有驱转齿轮，所述驱转齿轮与所述外齿环相啮合，所述二号马达由控制器驱动。
[0032]本专利技术具有以下有益效果：
[0033]1、本专利技术通过转盘上一号磁铁与滚轮式行走机构上的二号磁铁的磁排斥力，能够使得沿着设定的飞行轨迹方向对应的两滚轮组件贴着桥梁底部移动，在飞行过程中保证滚轮始终贴着桥梁底部移动，实现了飞行检测过程中整个无人机的纵向限位，从而增加了本专利技术飞行检测的平稳性。
[0034]2、本专利技术在按照设定飞行路线移动到图像采集点后，利用驱转齿轮带动外齿环同步旋转，使得支撑盘周侧的两高清摄像头的同步旋转，实现图像采集点处桥梁状况的动态拍摄，能够更加全面的获取图像采集点处真实的结构信息，从而增加图像采集点处桥梁结构分析判断的准确性。
[0035]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，包括双翼飞行器；其特征在于：还包括数据采集模块，该数据采集模块安装在所述双翼飞行器上；所述数据采集模块包括：平稳悬浮机构，所述平稳悬浮机构设置在所述双翼飞行器上，且其沿设定的数据采集轨迹在桥梁底部飞行移动，所述平稳悬浮机构包括定位座、定位架和导向组件，所述定位架沿所述定位座周侧连接设置，且相邻两所述定位架之间夹角设置为90
°
；滚轮式行走机构，所述滚轮式行走机构与所述定位架一一对应，且其连接设置在平稳悬浮机构上，所述滚轮式行走机构包括滚轮组件、磁驱动组件和推移板，所述滚轮组件连接设置在对应导向组件上，且该滚轮组件可沿导向组件纵向滑动设置，所述磁驱动组件连接设置在对应定位架上，且该磁驱动组件可沿定位架长度方向滑动设置，所述推移板铰接设置在所述滚轮组件与所述磁驱动组件之间；一相对设置的两所述滚轮组件贴着桥梁底部行走时，另一相对设置的两所述滚轮组件脱离桥梁底部；数据采集机构，所述数据采集机构连接设置在所述平稳悬浮机构中心位置，且其可沿所述平稳悬浮机构中心旋转；以及控制器，所述控制器与所述数据采集机构电性连接，且所述数据采集机构与安装在桥梁底部数据采集点处对应的传感器之间进行无线数据传输。2.根据权利要求1所述的一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，其特征在于，所述导向组件包括：导向座，所述导向座连接设置在对应定位架上，且其与所述定位架构成L形机构；导向通道，所述导向通道设置在所述导向座上且该导向通道开口朝上布置；以及复位弹性件，所述复位弹性件同轴心连接设置在所述导向通道内部。3.根据权利要求2所述的一种悬浮稳定的飞行式桥梁检测数据收集器，其特征在于，所述平稳悬浮机构还包括：环形座，该环形座设置在所述定位座上，所述环形座外表面设置环形槽口和滑孔，所述滑孔均布在环形座上且沿环形座周侧方向设置；限位滑道，所述限位滑道设置在对应定位架...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进都，胡荣峥，王树昆，付雨航，蔡安康，
申请(专利权)人：李进都，
类型：发明
国别省市：