一种公路裂缝检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及公路裂缝检测技术领域，针对在移动过程中对路面裂缝进行检测产生数据偏差的问题，具体是涉及一种公路裂缝检测装置及检测方法，包括有检测本体，检测本体安装于测试车上，检测本体与测试车之间为滑动连接，滑动方向平行于测试车常态下的行驶方向，测试车上安装有伸缩驱动机构，伸缩驱动机构的输出端与检测本体传动连接，伸缩驱动机构用于驱动检测本体向相反与测试车的行驶方向移动，测试车的首部设置有摄像装置，本申请中在测试车行驶的过程中通过伸缩驱动机构保持与测试车行进的相同速率推动架体开始向后进行移动，使得检测本体与裂缝路面处于相对静止状态，从而实现线激光器和面阵相机对裂缝路面进行稳定的图像数据采集。数据采集。数据采集。

【技术实现步骤摘要】
一种公路裂缝检测装置及检测方法


[0001]本专利技术涉及公路裂缝检测
，具体是涉及一种公路裂缝检测装置及检测方法。

技术介绍

[0002]公路建成后，由于车轮对公路反复的磨损以及各种自然因素影响，势必给公路造成各种损害，进一步影响到公路的路面质量以及服务的质量，如何及时的发现病害、及时处理病害，很大程度上影响着公路的使用寿命。因此，必需提高公路的养护水平以及养护的效率。其中路面裂缝作为一个常见的病害现象"，关系着整个路面养护水平。
[0003]专利：CN104005325B公开了基于深度和灰度图像的路面裂缝检测装置和方法，其中，载体平台用来在裂缝检测的过程中，沿道路方向移动，线激光器用来在载体平台移动的同时，垂直路面照射激光，摄像装置用来在载体平台移动的同时，沿斜向角度，不断拍摄所述直线激光经路面反射的激光线，每次拍摄对一个道路断面进行成像，生成多个道路断面的激光线的图像数据，计算装置用来从每个道路断面的激光线的图像数据生成该道路断面的深度数据、以及灰度数据，并将每个道路断面的深度数据和灰度数据拼接形成一段道路的图像数据，以进行裂缝识别。
[0004]在现有技术中对路面裂缝的检测需要配合载体平台在移动的过程中进行，而载体平台在移动的过程中势必会造成检测数据出现偏差，针对此问题需要提出一种公路裂缝检测装置及检测方法进行解决。

技术实现思路

[0005]为解决在移动过程中对路面裂缝进行检测产生数据偏差的技术问题。
[0006]本申请提供了一种公路裂缝检测装置，包括有检测本体，检测本体用于对路面裂缝深度进行检测，检测本体安装于测试车上，并且检测本体处于测试车的尾部，检测本体与测试车之间为滑动连接，滑动方向平行于测试车常态下的行驶方向，测试车上安装有伸缩驱动机构，伸缩驱动机构的输出端与检测本体传动连接，伸缩驱动机构用于驱动检测本体远离测试车，并且控制检测本体的移动速度与测试车的行驶速度一致；测试车的首部设置有摄像装置，摄像装置用于获取公路路面的外观信息。
[0007]优选的，检测本体包括有架体，架体上设置有线激光器和面阵相机，线激光器用于向路面发射激光，从而在路面上形成条状光亮带，面阵相机用于对含有条状光亮带的路面图像数据进行采集。
[0008]优选的，伸缩驱动机构有两个，两个伸缩驱动机构分别设置于测试车的两侧，测试车上设置有增量式旋转编码器，增量式旋转编码器用于对测试车两侧车轮的转速件分别检测，在检测本体工作状态时可以根据测试车两侧车轮不同的转速来控制两侧伸缩驱动机构对架体的伸出距离。
[0009]优选的，伸缩驱动机构包括有第一直线驱动器和驱动控制机构，第一直线驱动器
和驱动控制机构均安装于测试车上，第一直线驱动器的输出端与架体传动连接，驱动控制机构工作状态下将测试车车轮的旋转运动作为对第一直线驱动器的驱动力。
[0010]优选的，驱动控制机构包括有轴承座，轴承座设置于测试车上，轴承座上设置有套筒，套筒与轴承座可转动连接，套筒的内部设置有活动杆，活动杆与套筒滑动连接，轴承座上还设置有第二直线驱动器，活动杆的一端与与第二直线驱动器的输出端可转动连接，活动杆的另一端设置有第一摩擦片，测试车车轮轮轴上设置有第二摩擦片，第二直线驱动器工作状态时将推动活动杆产生位移，从而使得第一摩擦片与第二摩擦片相贴合，套筒通过旋转驱动组件与第一直线驱动器传动连接。
[0011]优选的，旋转驱动组件包括有第二固定件，第二固定件设置于测试车上，第二固定件上设置有第一连动杆和第二连动杆，第一连动杆和第二连动杆均与第二固定件可转动连接，第一连动杆和套筒之间通过同步带传动连接，第一连动杆和第二连动杆上分别设置有第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮之间啮合，第二连动杆的顶端设置有直齿轮，直齿轮与第一直线驱动器的受力端传动连接。
[0012]优选的，第一直线驱动器包括有引导件，引导件设置于测试车上并与其固定连接，引导件上设置有齿条，齿条与引导件滑动连接，齿条与直齿轮啮合，并且齿条的一端与架体连接，引导件上设置有第二弹性元件，第二弹性元件用于通过齿条拉动架体靠近测试车。
[0013]本申请还提供了一种公路裂缝检测装置的实施方法，包括有以下步骤：S1、测试车行驶的过程中通过安装于车身前方的摄像装置对路面特征信息进行采集；S2、摄像装置采集的范围称为第一检测区，当工业计算机收到来自第一检测区的数据后，通过路面裂缝自动检测系统使用一种快速的针对灰度不均图像校正方法，对降质路面图像进行增强，然后进行阈值分割，提取出图像上的线性特征，最后再根据线性特征从原来灰度图像上识别出裂缝目标；S4、路面裂缝自动检测系统识别出路面出现裂缝时，测试车开始适当进行减速；S5、测试车尾部由线激光器和面阵相机组成的采集范围称为第二检测区，当裂缝路面处于第二检测区时，伸缩驱动机构开始工作，伸缩驱动机构保持与测试车行进的相同速率推动架体开始向后进行移动，此时第二检测区与裂缝路面处于相对静止状态，同时测试车仍然处于行进状态中；S6、通过线激光器发出线状激光，在路面上形成条状光亮带，面阵相机随即拍摄一副含有条状光亮带的路面图像数据，然后通过工业相机内置的路面裂缝自动检测系统进行条状光亮带提取、直线拟合、光亮带曲线阵生成、裂缝点识别及计算裂缝深度。
[0014]本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：本申请中在测试车行驶的过程中通过伸缩驱动机构保持与测试车行进的相同速率推动架体开始向后进行移动，使得检测本体与裂缝路面处于相对静止状态，从而实现线激光器和面阵相机对裂缝路面进行稳定的图像数据采集，解决了车辆在持续行驶过程中无法对路面裂缝深度情况进行准确采集的问题。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的立体结构示意图；
图2为本专利技术的主视图；图3为本专利技术的行驶直线路段的工作状态示意图；图4为本专利技术的行驶弯道路段的工作状态示意图；图5为本专利技术的检测本体和伸缩驱动机构的俯视图；图6为本专利技术的检测本体和伸缩驱动机构的立体结构示意图。
[0016]图中标号为：1
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测试车；1a
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车轮；1b
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第二摩擦片；2
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检测本体；2a
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架体；2a1
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滑轨；2a2
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滑块；2a3
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铰接件；2b
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线激光器；2c
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面阵相机；3
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伸缩驱动机构；4
‑
第一直线驱动器；4a
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引导件；4b
‑
齿条；4c
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第二弹性元件；5
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驱动控制机构；5a
‑
轴承座；5a1
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套筒；5b
‑
活动杆；5b1
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第一摩擦片；5c
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第二直线驱动器；5d
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第一固定件；5d1
‑
引导环；5d2
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公路裂缝检测装置，其特征在于，包括有检测本体（2），检测本体（2）用于对路面裂缝深度进行检测，检测本体（2）安装于测试车（1）上，检测本体（2）与测试车（1）之间为滑动连接，滑动方向平行于测试车（1）常态下的行驶方向，测试车（1）上安装有伸缩驱动机构（3），伸缩驱动机构（3）的输出端与检测本体（2）传动连接，伸缩驱动机构（3）用于驱动检测本体（2）向相反与测试车（1）的行驶方向移动，并且控制检测本体（2）的移动速度与测试车（1）的行驶速度一致；测试车（1）的首部设置有摄像装置（7），摄像装置（7）用于获取公路路面的外观信息。2.根据权利要求1所述的一种公路裂缝检测装置，其特征在于，检测本体（2）包括有架体（2a），架体（2a）上设置有线激光器（2b）和面阵相机（2c），线激光器（2b）用于向路面发射激光，从而在路面上形成条状光亮带，面阵相机（2c）用于对含有条状光亮带的路面图像数据进行采集。3.根据权利要求1所述的一种公路裂缝检测装置，其特征在于，伸缩驱动机构（3）有两个，两个伸缩驱动机构（3）分别设置于测试车（1）的两侧，测试车（1）上设置有增量式旋转编码器，增量式旋转编码器用于对测试车（1）两侧车轮（1a）的转速件分别检测，在检测本体（2）工作状态时可以根据测试车（1）两侧车轮（1a）不同的转速来控制两侧伸缩驱动机构（3）对架体（2a）的伸出距离。4.根据权利要求2所述的一种公路裂缝检测装置，其特征在于，伸缩驱动机构（3）包括有第一直线驱动器（4）和驱动控制机构（5），第一直线驱动器（4）和驱动控制机构（5）均安装于测试车（1）上，第一直线驱动器（4）的输出端与架体（2a）传动连接，驱动控制机构（5）工作状态下将测试车（1）车轮（1a）的旋转运动作为对第一直线驱动器（4）的驱动力。5.根据权利要求4所述的一种公路裂缝检测装置，其特征在于，驱动控制机构（5）包括有轴承座（5a），轴承座（5a）设置于测试车（1）上，轴承座（5a）上设置有套筒（5a1），套筒（5a1）与轴承座（5a）可转动连接，套筒（5a1）的内部设置有活动杆（5b），活动杆（5b）与套筒（5a1）滑动连接，轴承座（5a）上还设置有第二直线驱动器（5c），活动杆（5b）的一端与与第二直线驱动器（5c）的输出端可转动连接，活动杆（5b）的另一端设置有第一摩擦片（5b1），测试车（1）车轮（1a）轮轴上设置有第二摩擦片（1b），第二直线驱动器（5c）工作状态时将推动活动杆（5b）产生位移，从而使得第一摩擦片（5b1）与第二摩擦片（1b）相贴合，套筒（...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国鹏，张敏，郝晨先，刘鹏飞，张宏宇，陈梦，张晓，史文秀，李秀珍，刘俊瑞，赵学峰，马艳平，薛春梅，郭凯运，宋彩娜，赵一飞，刘健，李荣，呼唤，
申请(专利权)人：山西省交通建设工程质量检测中心有限公司，
类型：发明
国别省市：