1.本发明涉及公路检测技术领域,具体为一种公路路面开裂检测方法。
背景技术:
2.路面裂缝是一种比较常见的现象,为了保证道路的长时间正常使用,就要求市政人员不仅要在道路施工时提高施工质量,而且还需要对路面进行定期的维护和检测。传统的路面检测工作大多需要以人工走查的方式来完成,在进行路面检查的过程中,一名检察员每天只能完成不到10公里的检测,不仅需要耗费大量的时间和精力,而且工作效率低。
3.为解决上述背景技术中提出的问题,公开号为cn111047585a的专利文件公开了一种路面裂缝检测方法,该方法顺应了摄像机技术及计算机技术的发展趋势,提出了一种基于深度学习的路面裂缝检测方法,采用先进的自动监测技术实现了自动化的路面缺陷检测,使得管理人员或驾驶者能够快速及时地掌握公路的路面信息,也为后续的路面维护提供了切实可靠的参考依据,但是上述检测方法无法避免路面杂质对采集图像的影像,因而路面开裂检测时的精度较低,且上述检测方法不便于对路面开裂情况进行多角度采集,继而容易发生开裂检测时的漏检和误检现象,基于此,本发明提供了一种公路路面开裂检测方法以解决上述背景技术中提出的问题。
技术实现要素:
4.本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种公路路面开裂检测方法来解决现有检测方法无法避免路面杂质对采集图像的影像,因而路面开裂检测时的精度较低,且现有检测方法不便于对路面开裂情况进行多角度采集,继而容易发生开裂检测时的漏检和误检现象的问题。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种公路路面开裂检测方法,包括以下步骤:
6.ss001、布设,将开裂检测装置布设于待检测的地面;
7.ss002、检测,装置布设后,开裂检测装置由检测者驱动并沿设定检测轨迹运动,检测结果直接反馈至中控主机;
8.所述开裂检测装置包括负载平台,所述负载平台的内部可升降的安装有升降架,所述升降架的前部安装有路面清扫机构,所述升降架的内表面之间固定安装有检架,所述检架的内表面之间滑动连接有往复检台,所述检架的内表面之间转动连接有与往复检台传动连接的传动丝杆,所述检架的侧面安装有与传动丝杆传动连接的往复驱动组件,所述往复检台的内部分别安装有标记机构和一组规则分布且竖直设置的激光测距探头,所述升降架的内表面之间且对应检架后侧的位置安装有图像识别机构。
9.本发明的有益效果是:
10.1)本发明在进行检测作业时,当伺服电机输出转速时,导动模块被伺服电机所驱动,伺服电机驱动后,一方面驱动转位旋管以设定转速驱动,摄像头被旋动后,继而循环改
变摄像头的摄像角度,继而多角度采集待检测路面的图像数据,通过多角度图像采集效果的实现,从而有效降低因采集图像误差和图像采集图像角度限制而出现的开裂检测时的漏检和误检现象的问题,另一方面伺服电机工作时,则驱动环形透膜以设定速度旋动,环形透膜旋动后,继而使环形透膜均匀接受负压吸管的吸尘作用,从而保证环形透膜的表面洁净效果及摄像头采集图像的无尘度,继而辅助提高本检测方法的检测精度。
11.2)本发明使用时,激光测距探头实时监测激光测距探头与路面的距离值,监测作业前,中控主机内设一激光测距探头的报警阈值,当某一激光测距探头的监测值超过阈值时,一方面中控主机进行自动报警和数据的自动记录,另一方面该激光测距探头对应喷漆头处的电磁阀开启,喷漆头处的电磁阀开启后,继而向不合格的路面进行漆料的喷涂标注,电磁阀开启设定时间后,即自动关闭,通过上述标记功能的实现,从而有效提高本装置的功能性。
12.3)本发明通过路面清扫机构的设置,能够有效避免检测作业时路面杂质对采集图像的影响,继而辅助提高本检测方法的检测精度。
13.在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
14.进一步,所述负载平台的内部安装有一组升降推杆,一组所述升降推杆的底端均与升降架固定连接,所述负载平台的端面安装有电控箱,所述电控箱的内部分别安装有蓄电池和中控主机,所述负载平台的底面安装有一组脚轮,所述负载平台的上部固定安装有与中控主机电连接的显示屏。
15.采用上述进一步方案的有益效果是,蓄电池为充电式蓄电池,蓄电池用于向开裂检测装置中的电力使用机构进行供电作业,显示屏用于实时显示中控主机的工作状态,中控主机用于实时控制本装置中相应电力机构的工作状态并实时接收来自电力机构的中控反馈,使用时,负载平台由使用者手动驱动,并沿设定轨迹运动,继而进行公路路面的裂缝检测作业。
16.进一步,所述路面清扫机构分别包括安装于升降架前部的传动模块、安装于传动模块前侧的高压喷管、安装于检架底面且设置于传动模块后侧的清扫台,所述传动模块的周侧面传动连接有环形清扫带,所述环形清扫带的表面等距分布有刷板,所述高压喷管的底面安装有一组呈线性阵列分布的布液喷头;
17.所述升降架的前部固定安装有送液模组,所述送液模组出液口的一端与高压喷管固定连通,所述清扫台的内表面之间转动连接有两个对称设置的吸尘轴管,所述吸尘轴管的内部等距分布有吸尘孔,两个所述吸尘轴管的周侧面分别固定安装有螺旋刷毛a和螺旋刷毛b,所述清扫台的侧面安装有负压联管,所述吸尘轴管的端部与负压联管转动连通,所述清扫台的顶面固定安装有负压吸尘机,所述负压吸尘机的端口通过第一管道与负压联管固定连通,所述清扫台的顶面转动连接有通过传动模块驱动的联轴,所述联轴的周侧面通过皮带分别与两个吸尘轴管传动连接。
18.进一步,所述传动模块分别包括与升降架固定连接的伺服电机、水平设置且转动连接于升降架内壁的主动辊、从动辊和一组呈线性阵列分布的清扫压辊,所述主动辊、从动辊和清扫压辊的周侧面均与环形清扫带传动连接,所述伺服电机的输出轴端固定安装有主轴,所述主轴的端部与主动辊固定连接。
19.采用上述进一步方案的有益效果是,送液模组包括与升降架固定连接的储液箱,
储液箱的内顶部固定安装有高压泵,高压泵进水口的一端与储液箱固定连通,高压泵出水口的一端通过管道与高压喷管固定连通;
20.当进行公路路面的裂缝检测作业时,伺服电机以设定状态输出转速,伺服电机输出转速时,高压泵以设定状态向高压喷管的内部送入高压喷淋液,高压喷管高压出液后,继而通过高压液体对路面进行高压水流清刷;
21.伺服电机输出转速后,则驱动环形清扫带以设定转速旋动,环形清扫带旋动后,继而对高压水清刷后的地面进行物理清刷,且通过环形清扫带的布设及旋向设置,使清理出的杂质能够向侧面方向堆积输送,继而降低清理后路面的含污率;
22.进一步,所述螺旋刷毛a和螺旋刷毛b的螺旋方向相反,所述联轴的端部固定安装有从动锥齿轮,所述主轴的周侧面固定安装有与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮,所述联轴的轴线与主轴的轴线垂直,所述吸尘轴管的旋转轴线与主动辊的旋转轴线垂直。
23.采用上述进一步方案的有益效果是,使用时,通过螺旋刷毛a和螺旋刷毛b的螺旋方向相反设置,从而对地面进行二次双向物理强刮除,且通过螺旋刷毛a和螺旋刷毛b的螺旋状结构设置,能够将清理出的污物向公路路面的侧边处堆积,继而进一步降低路面表面的含污率;
24.同时当伺服电机工作时,负压吸尘机以设定状态进行负压吸尘作业,负压吸尘机工作后,继而对螺旋刷毛a和螺旋刷毛b清理出的污物进行负压吸除。
25.进一步,所述标注机构包括安装于往复检台顶面的喷漆箱,所述喷漆箱的内顶部固定安装有泵体,所述泵体进漆口的一端与喷漆箱固定连通,所述往复检台的内部且对应每一激光测距探头的位置均固定安装有竖直设置的喷漆头,所述泵体出漆口的一端固定安装有分漆管,一组所述喷漆头的顶端均与分漆管固定连通,每个所述喷漆头的内部均固定安装有电磁阀。
26.采用上述进一步方案的有益效果是,使用时,激光测距探头实时监测激光测距探头与路面的距离值,监测作业前,中控主机内设一激光测距探头的报警阈值,当某一激光测距探头的监测值超过阈值时,一方面中控主机进行自动报警和数据的自动记录,另一方面该激光测距探头对应喷漆头处的电磁阀开启,喷漆头处的电磁阀开启后,继而向不合格的路面进行漆料的喷涂标注,电磁阀开启设定时间后,即自动关闭,中控主机中激光测距探头的监测报警阈值可依据实际需求进行定制。
27.进一步,所述图像识别机构包括固定于检架表面的护箱,所述检架的内部安装有通过联轴驱动的导动模块,所述护箱的内表面之间转动连接有一组呈线性阵列分布且竖直设置的转位旋管,所述转位旋管通过导动模块驱动,每个所述转位旋管的底面均安装有摄像头,所述导动模块的周侧面传动连接有环形透膜,所述摄像头设置于环形透膜的内侧,所述护箱的内顶部固定安装有负压吸管,所述负压吸管的表面通过第二管道与负压吸尘机固定连通,所述中控主机的内部内置有与摄像头电连接的图像识别模块。
28.采用上述进一步方案的有益效果是,检测作业时,当伺服电机输出转速时,导动模块被伺服电机所驱动,伺服电机驱动后,一方面驱动转位旋管以设定转速驱动,摄像头被旋动后,继而循环改变摄像头的摄像角度,继而多角度采集待检测路面的图像数据,另一方面则驱动环形透膜以设定速度旋动,环形透膜旋动后,继而使环形透膜均匀接受负压吸管的吸尘作用,从而保证环形透膜的表面洁净效果及摄像头采集图像的无尘度。
29.进一步,所述导动模块分别包括与检架转动连接的外轴和内轴、四个规则分布的转辊、固定于护箱侧面的马达,所述转辊的两端均与护箱转动连接,所述马达的输出轴端与一所述转辊固定连接,所述外轴的周侧面通过链条与联轴传动连接,所述内轴通过外轴驱动,所述内轴的周侧面通过皮带与一组转位旋管传动连接。
30.进一步,所述往复驱动组件分别包括水平设置的传动齿板、固定于联轴周侧面的半齿轮、固定于传动丝杆端部的从动齿轮,所述半齿轮和从动齿轮的周侧面均与传动齿板啮合,所述传动齿板与检架的相对表面之间安装有水平设置的复位弹簧。
31.进一步,所述半齿轮的半径为从动齿轮半径的5倍-9倍。
32.采用上述进一步方案的有益效果是,当伺服电机输出转速后,继而驱动半齿轮旋动,半齿轮旋动后,继而驱动传动齿板以设定行程往复运动,传动齿板往复运动后,从而驱动传动丝杆往复旋转设定圈数,传动丝杆往复旋转设定圈数后,继而往复改变往复检台的位置。
附图说明
33.图1为本发明一种公路路面开裂检测方法所用开裂检测装置的整体结构示意图;
34.图2为本发明图1中a处的局部放大结构示意图;
35.图3为本发明图1的仰视视角结构示意图;
36.图4为本发明图3中b处的局部放大结构示意图;
37.图5为本发明图3中c处的局部放大结构示意图;
38.图6为本发明升降架和伺服电机的结构示意图;
39.图7为本发明图6中d处的局部放大结构示意图;
40.图8为本发明外轴和内轴的结构示意图;
41.图9为本发明护箱的剖面结构示意图。
42.附图中,各标号所代表的部件列表如下:
43.1、负载平台;2、升降架;3、检架;4、往复检台;5、传动丝杆;6、激光测距探头;7、升降推杆;8、电控箱;9、高压喷管;10、清扫台;11、环形清扫带;12、刷板;13、送液模组;14、吸尘轴管;15、吸尘孔;16、螺旋刷毛a;17、螺旋刷毛b;18、负压吸尘机;19、联轴;20、伺服电机;21、主轴;22、喷漆箱;23、喷漆头;24、分漆管;25、护箱;26、转位旋管;27、环形透膜;28、负压吸管;29、外轴;30、内轴;31、半齿轮;32、从动齿轮;33、复位弹簧;34、传动齿板。
具体实施方式
44.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
45.本发明提供了以下优选的实施例
46.如图1-9所示,一种公路路面开裂检测方法,包括以下步骤:
47.ss001、布设,将开裂检测装置布设于待检测的地面;
48.ss002、检测,装置布设后,开裂检测装置由检测者驱动并沿设定检测轨迹运动,检测结果直接反馈至中控主机;
49.开裂检测装置包括负载平台1,负载平台1的内部可升降的安装有升降架2;
50.负载平台1的内部安装有一组升降推杆7,一组升降推杆7的底端均与升降架2固定连接,负载平台1的端面安装有电控箱8,电控箱8的内部分别安装有蓄电池和中控主机,负载平台1的底面安装有一组脚轮,负载平台1的上部固定安装有与中控主机电连接的显示屏。
51.蓄电池为充电式蓄电池,蓄电池用于向开裂检测装置中的电力使用机构进行供电作业,显示屏用于实时显示中控主机的工作状态,中控主机用于实时控制本装置中相应电力机构的工作状态并实时接收来自电力机构的中控反馈,使用时,负载平台1由使用者手动驱动,并沿设定轨迹运动,继而进行公路路面的裂缝检测作业;
52.升降架2的前部安装有路面清扫机构;
53.路面清扫机构分别包括安装于升降架2前部的传动模块、安装于传动模块前侧的高压喷管9、安装于检架3底面且设置于传动模块后侧的清扫台10,传动模块的周侧面传动连接有环形清扫带11,环形清扫带11的表面等距分布有刷板12,高压喷管9的底面安装有一组呈线性阵列分布的布液喷头;
54.传动模块分别包括与升降架2固定连接的伺服电机20、水平设置且转动连接于升降架2内壁的主动辊、从动辊和一组呈线性阵列分布的清扫压辊,主动辊、从动辊和清扫压辊的周侧面均与环形清扫带11传动连接,伺服电机20的输出轴端固定安装有主轴21,主轴21的端部与主动辊固定连接;
55.升降架2的前部固定安装有送液模组13,送液模组13出液口的一端与高压喷管9固定连通;
56.送液模组13包括与升降架2固定连接的储液箱,储液箱的内顶部固定安装有高压泵,高压泵进水口的一端与储液箱固定连通,高压泵出水口的一端通过管道与高压喷管9固定连通;
57.当进行公路路面的裂缝检测作业时,伺服电机20以设定状态输出转速,伺服电机20输出转速时,高压泵以设定状态向高压喷管9的内部送入高压喷淋液,高压喷管9高压出液后,继而通过高压液体对路面进行高压水流清刷;
58.伺服电机20输出转速后,则驱动环形清扫带11以设定转速旋动,环形清扫带11旋动后,继而对高压水清刷后的地面进行物理清刷,且通过环形清扫带11的布设及旋向设置,使清理出的杂质能够向侧面方向堆积输送,继而降低清理后路面的含污率;
59.清扫台10的内表面之间转动连接有两个对称设置的吸尘轴管14,吸尘轴管14的内部等距分布有吸尘孔15,两个吸尘轴管14的周侧面分别固定安装有螺旋刷毛a16和螺旋刷毛b17,螺旋刷毛a16和螺旋刷毛b17的螺旋方向相反;
60.清扫台10的侧面安装有负压联管,吸尘轴管14的端部与负压联管转动连通,清扫台10的顶面固定安装有负压吸尘机18,负压吸尘机18的端口通过第一管道与负压联管固定连通,清扫台10的顶面转动连接有通过传动模块驱动的联轴19,联轴19的周侧面通过皮带分别与两个吸尘轴管14传动连接;
61.联轴19的端部固定安装有从动锥齿轮,主轴21的周侧面固定安装有与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮,联轴19的轴线与主轴21的轴线垂直,吸尘轴管14的旋转轴线与主动辊的旋转轴线垂直;
62.使用时,通过螺旋刷毛a16和螺旋刷毛b17的螺旋方向相反设置,从而对地面进行
二次双向物理强刮除,且通过螺旋刷毛a16和螺旋刷毛b17的螺旋状结构设置,能够将清理出的污物向公路路面的侧边处堆积,继而进一步降低路面表面的含污率;
63.同时当伺服电机20工作时,负压吸尘机18以设定状态进行负压吸尘作业,负压吸尘机18工作后,继而对螺旋刷毛a16和螺旋刷毛b17清理出的污物进行负压吸除。
64.升降架2的内表面之间固定安装有检架3,检架3的内表面之间滑动连接有往复检台4,检架3的内表面之间转动连接有与往复检台4传动连接的传动丝杆5,检架3的侧面安装有与传动丝杆5传动连接的往复驱动组件;
65.往复驱动组件分别包括水平设置的传动齿板34、固定于联轴19周侧面的半齿轮31、固定于传动丝杆5端部的从动齿轮32,半齿轮31和从动齿轮32的周侧面均与传动齿板34啮合,传动齿板34与检架3的相对表面之间安装有水平设置的复位弹簧33。
66.半齿轮31的半径为从动齿轮32半径的7倍。
67.当伺服电机20输出转速后,继而驱动半齿轮31旋动,半齿轮31旋动后,继而驱动传动齿板34以设定行程往复运动,传动齿板34往复运动后,从而驱动传动丝杆5往复旋转设定圈数,传动丝杆5往复旋转设定圈数后,继而往复改变往复检台4的检测位置;
68.往复检台4的内部分别安装有标记机构和一组规则分布且竖直设置的激光测距探头6,升降架2的内表面之间且对应检架3后侧的位置安装有图像识别机构。
69.标注机构包括安装于往复检台4顶面的喷漆箱22,喷漆箱22的内顶部固定安装有泵体,泵体进漆口的一端与喷漆箱22固定连通,往复检台4的内部且对应每一激光测距探头6的位置均固定安装有竖直设置的喷漆头23,泵体出漆口的一端固定安装有分漆管24,一组喷漆头23的顶端均与分漆管24固定连通,每个喷漆头23的内部均固定安装有电磁阀。
70.使用时,激光测距探头6实时监测激光测距探头6与路面的距离值,监测作业前,中控主机内设一激光测距探头6的报警阈值,当某一激光测距探头6的监测值超过阈值时,一方面中控主机进行自动报警和数据的自动记录,另一方面该激光测距探头6对应喷漆头23处的电磁阀开启,喷漆头23处的电磁阀开启后,继而向不合格的路面进行漆料的喷涂标注,电磁阀开启设定时间后,即自动关闭,中控主机中激光测距探头6的监测报警阈值可依据实际需求进行定制。
71.图像识别机构包括固定于检架3表面的护箱25,检架3的内部安装有通过联轴19驱动的导动模块,护箱25的内表面之间转动连接有一组呈线性阵列分布且竖直设置的转位旋管26,转位旋管26通过导动模块驱动,每个转位旋管26的底面均安装有摄像头,导动模块的周侧面传动连接有环形透膜27,摄像头设置于环形透膜27的内侧,护箱25的内顶部固定安装有负压吸管28,负压吸管28的表面通过第二管道与负压吸尘机18固定连通,中控主机的内部内置有与摄像头电连接的图像识别模块。
72.检测作业时,当伺服电机20输出转速时,导动模块被伺服电机20所驱动,伺服电机20驱动后,一方面驱动转位旋管26以设定转速驱动,摄像头被旋动后,继而循环改变摄像头的摄像角度,继而多角度采集待检测路面的图像数据,另一方面则驱动环形透膜27以设定速度旋动,环形透膜27旋动后,继而使环形透膜27均匀接受负压吸管28的吸尘作用,从而保证环形透膜27的表面洁净效果及摄像头采集图像的无尘度。
73.导动模块分别包括与检架3转动连接的外轴29和内轴30、四个规则分布的转辊、固定于护箱25侧面的马达,转辊的两端均与护箱25转动连接,马达的输出轴端与一转辊固定
连接,外轴29的周侧面通过链条与联轴19传动连接,内轴30通过外轴29驱动,内轴30的周侧面通过皮带与一组转位旋管26传动连接。
74.综上:本发明的有益效果具体体现在
75.本发明在进行检测作业时,当伺服电机输出转速时,导动模块被伺服电机所驱动,伺服电机驱动后,一方面驱动转位旋管以设定转速驱动,摄像头被旋动后,继而循环改变摄像头的摄像角度,继而多角度采集待检测路面的图像数据,通过多角度图像采集效果的实现,从而有效降低因采集图像误差和图像采集图像角度限制而出现的开裂检测时的漏检和误检现象的问题,另一方面伺服电机工作时,则驱动环形透膜以设定速度旋动,环形透膜旋动后,继而使环形透膜均匀接受负压吸管的吸尘作用,从而保证环形透膜的表面洁净效果及摄像头采集图像的无尘度,继而辅助提高本检测方法的检测精度。
76.以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
77.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
78.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
79.以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。