【技术实现步骤摘要】
一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统
[0001]本专利技术属于机器人
,特别涉及一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统
。
技术介绍
[0002]钢管混凝土拱桥及以钢管混凝土拱为骨架的混凝土拱桥近年来发展迅猛,持续引领着大跨拱桥的发展方向
。
钢管混凝土是一种性能优异的组合结构,但是由于受材料
、
工艺和环境等因素的影响,容易产生脱空缺陷,降低钢管混凝土拱桥的服役性能,对桥梁结构的安全影响不可忽视
。
因而必须建立相应的检测方法和系统
。
[0003]钢管混凝土拱结构大多位于复杂山区环境,服役条件艰苦,传统的人工检测存在精度和效率低下
、
安全风险高等问题
。
目前,现有技术以爬壁机器人敲击代替人工完成敲击,通过爬壁机器人爬升后对检测目标进行锤击,再设置录音口完成声音采集,将声音信号转化为电信号进行脱空判断,但由于声频信号受外界噪音影响,存在检测精度不够等问题;超声波检测技术的精度相对较高,但与机器人技术的结合需要携带双探头且探头附壁,检测效率不高,还未见在钢管混凝土拱结构上有效应用
。
超声波技术与爬壁机器人的结合还需要进一步完善
。
无损检测技术中的冲击
‑
回波技术与机器人技术结合用于钢管混凝土脱空病害快速定位检测是一个科学合理并具备广阔应用前景的方向
。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,所述智能机器人系统包括机器人主体
(1)、
智能控制系统
(2)、
伸缩调节装置
(3)、
吸附装置
(4)、
振动锤
(5)
和信号接收传感器
(6)
;所述机器人主体
(1)
底部四角固定连接麦克纳姆轮
(7)
,所述麦克纳姆轮
(7)
用于机器人的移动;所述智能控制系统
(2)
连接于所述机器人主体
(1)
顶部;所述吸附装置
(4)
包括永磁铁和用于保护所述永磁铁的保护壳,所述吸附装置
(4)
连接于所述机器人主体
(1)
底部;所述伸缩调节装置
(3)
包括第一智能伸缩杆和第二智能伸缩杆,所述第一智能伸缩杆和所述第二智能伸缩杆均连接于所述机器人主体
(1)
的同一侧边;所述振动锤
(5)
连接于所述第一智能伸缩杆底部;所述信号接收传感器
(6)
连接于所述第二智能伸缩杆底部
。2.
如权利要求1所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,所述伸缩调节装置
(3)
包括伸缩调节伸缩调节主控中心
(31)、
中间传动装置
(32)、
末端输出装置
(33)
和位置传感器
(34)
,所述中间传动装置
(32)
连接于所述伸缩调节主控中心
(31)
底部,所述末端输出装置
(33)
一端连接于所述中间传动装置
(32)
,另一端连接所述位置传感器
(34)。3.
如权利要求2所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,所述中间传动装置
(32)
为行星齿轮,所述末端输出装置
(33)
为梯形螺纹结构
。4.
如权利要求1所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,所述振动锤
(5)
与所述信号接收传感器
(6)
之间的距离为
6cm。5.
如权利要求1所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,智能控制系统
(2)
包括
PCM
‑
9389
主板
(21)、CAN
通讯卡
(22)
和信号识别装置
(23)
,所述
CAN
通讯卡
(22)
与所述
PCM
‑
9389
主板
(21)
连接,所述
PCM
‑
9389
主板
(21)
通过所述
CAN
通讯卡
(22)
驱动所述麦克纳姆轮
(7)
和所述伸缩调节装置
(3)
工作
。6.
如权利要求1所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,其特征在于,所述吸附装置
(5)
数量设置为2,分别连接于所述机器人主体
(1)
底部异于所述伸缩调节装置
(4)
的两侧的所述麦克纳姆轮
(7)
中间
。7.
如权利要求1所述的一种用于钢管混凝土拱结构脱空定位的智能机器人系统,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王建军,安永辉,马晨宁,李军,莫友君,刘家兴,
申请(专利权)人:广西大学大连理工大学,
类型:发明
国别省市:
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