[发明专利]一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机

说明书

本发明公开了一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机，包括飞行机构，包括连接有若干个水平旋翼的机身；测膜机构，包括利用转轴装配在机身上设备板，设备板具备绕转轴轴线至少在平角范围内的转动自由度，设备板上固定有测膜探头；吸附与分离机构，测膜机构、吸附与分离机构均布置在设备板的同一面上，吸附与分离机构包括垂直固定在设备板上的立杆和顶升机构，立杆的顶端设有永磁体，顶升机构具备沿平行于立杆方向的直线往复自由度，永磁体距离设备板的垂直距离介于顶升机构顶端两个极限位置时与设备板的垂直距离之间。采用此发明能对人员难以触及的高处的钢结构进行漆膜的检测，对钢结构上表面、侧立面、下表面均能检测，适用面广。

技术领域

本发明涉及测漆膜厚设备领域，具体涉及一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机。

背景技术

钢结构刷涂涂层以后，涂层会因为老化、粉化等原因会逐步变薄而慢慢失效，涂层过薄会导致钢结构受到腐蚀而发生破坏。同时有一些涂层在涂装施工时质量就不合格，施工完成后业主提出复检，所以要对钢结构进行涂层膜厚检测。而高层钢结构的膜厚检测比较困难，人员难以到达，检测成本高。

发明内容

本发明要解决的问题在于提供一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机，能对人员难以触及的高处的钢结构进行漆膜的检测，对钢结构上表面、侧立面、下表面均能检测，适用面广。

为解决上述问题，本发明提供一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于高层钢结构涂层膜厚测量的无人机，包括：飞行机构，包括连接有若干个水平旋翼的机身；测膜机构，包括利用转轴装配在机身上设备板，设备板具备绕转轴轴线至少在平角范围内的转动自由度，设备板上固定有测膜探头；吸附与分离机构，测膜机构、吸附与分离机构均布置在设备板的同一面上，吸附与分离机构包括垂直固定在设备板上的立杆和顶升机构，立杆的顶端设有永磁体，顶升机构具备沿平行于立杆方向的直线往复自由度，永磁体距离设备板的垂直距离介于顶升机构顶端两个极限位置时与设备板的垂直距离之间。

采用上述技术方案的有益效果是：对于高层的钢结构表面涂漆后的检测，本申请文件中的无人机可以对钢结构的上表面、侧里面、下表面的涂层均进行测量。无人机可以达到很多人力难达到的高度或者小尺寸的空间，只需改变设备板的角度，继而改变了测膜机构、吸附与分离机构的朝向。测量时，先调好测膜机构、吸附与分离机构的朝向，无人机飞抵所测钢结构处，永磁体吸住钢结构，无人机空间状态便比较稳定，不易晃动，以便让测膜探头完成对油漆厚度的测量。测量完成后，顶升机构伸出，将无人机顶离钢结构，让无人机再次自由飞行，来进行下一个部位的检测。永磁体相比电磁吸盘等由电来转换成磁吸力的设备，永磁体相对重量低却能提供足够的磁吸力了，永磁体吸附钢结构时并不承担无人机的所有重力，水平旋翼依旧提供升力，永磁体起到辅助稳定作用。转轴搭配设备板，使得测膜机构、吸附与分离机构的朝向具备朝上、朝一侧、朝下的自由度，对钢结构的测量面广。

作为本发明的进一步改进，设备板上设有伺服电机，伺服电机的自身轴线垂直于设备板，测膜机构还包括悬臂，悬臂的两端分别连接伺服电机、测膜探头。

采用上述技术方案的有益效果是：测膜探头可以以悬臂为半径，以伺服电机为圆心做弧线运动，可以保证在无人机、移动板空间位置静止的状态下，通过摆动悬臂来改变测膜探头的位置，通过同在一条弧线上但不同的局部点的数据采集进而求平均值，来保证测膜的准确性。

作为本发明的更进一步改进，立杆、永磁体各设有四个，顶升机构设有一个，并且顶升机构距离各个立杆的距离相等。

采用上述技术方案的有益效果是：四个立杆便于确定一个面，与钢结构接触后能够比较稳定，顶升机构位于立杆的中心，将无人机顶离时便于立杆同时脱离钢结构。

作为本发明的又进一步改进，顶升机构为直线式电动缸，立杆不与悬臂的摆动路径干涉。