[发明专利]一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置及方法

权利要求书

1.一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，包括第一爬壁机器人(1)、第二爬壁机器人(2)、吸附装置(3)、驱动装置(4)、检测装置(5)、工作面转换装置(6)和供电装置(7)，其特征在于：所述第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)的底盘上均安装有吸附装置(3)，且吸附装置(3)用于吸附桥梁表面，所述第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)的底盘上均设有驱动装置(4)，且驱动装置(4)用于带动第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)沿桥梁表面行走，所述第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)的前端均设有检测装置(5)，且检测装置(5)用于检测桥梁病害，所述第一爬壁机器人(1)上紧固安装有工作面转换装置(6)，且工作面转换装置(6)包括搭载平台(61)和机械臂(62)，所述工作面转换装置(6)用于将第二爬壁机器人(2)移动到其它工作面上，所述第一爬壁机器人(1)的内部设有供电装置(7)，且供电装置(7)包括卷线器(71)和电源线(72),所述电源线(72)的一端连接第二爬壁机器人(2)给其供电。

2.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述吸附装置(3)包括密封裙(31)和离心泵(32)，所述密封裙(31)为尼龙纤维，且密封裙(31)安装在第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)的底盘下并围成密封腔，所述离心泵(32)设置在第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)的底盘上，且离心泵(32)内转动安装有离心叶轮(33)，所述离心泵(32)上设有无刷电机(34)，且无刷电机(34)的输出轴连接离心叶轮(33)，所述离心叶轮(33)旋转抽取密封腔内气体形成连续负压达成吸附作用。

3.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述驱动装置(4)包括驱动电机(41)、减速器(42)、轮轴(43)和驱动轮(44)，所述驱动电机(41)和减速器(42)带动轮轴(43)和驱动轮(44)旋转，且带动所述第一爬壁机器人(1)和第二爬壁机器人(2)沿桥梁表面行走。

4.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述检测装置(5)包括高精度摄像机(51)、红外测距模块(52)和补光LED灯(53)，所述高精度摄像机(51)用于拍摄桥梁表面病害，所述红外测距模块(52)用于测量桥梁病害位置，所述补光LED灯(53)用于在光照不足时对拍摄区域补光。

5.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述搭载平台(61)紧固安装在第一爬壁机器人(1)上，所述搭载平台(61)由底板(611)、支座(612)、装载盒(613)和卡箍(614)组成，所述底板(611)通过螺栓固定在第一爬壁机器人(1)上壳，所述支座(612)安装在底板(611)上，且支座(612)上设有装载盒(613)，所述装载盒(613)内部的两侧通过螺栓固定有卡箍(614)，且卡箍(614)用于将第二爬壁机器人(2)固定在装载盒(613)上。

6.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述机械臂(62)安装在第一爬壁机器人(1)的底盘后部，且机械臂(62)由多节机械手臂(621)铰接组成，每节所述机械手臂(621)通过铰接处的转动电机(622)控制绕关节转动，末端的所述机械手臂(621)上设有机械抓手(623)，且机械抓手(623)用于抓取第二爬壁机器人(2)。

7.根据权利要求1所述的一种自动实现检测面转换的桥梁检测装置，其特征在于：所述卷线器(71)固定在第一爬壁机器人(1)的底盘上，且卷线器(71)内部缠有电源线(72)，所述电源线(72)的一端从卷线器(71)输出端引出，且电源线(72)的另一端连接到第二爬壁机器人(2)的底盘上，为第二爬壁机器人(2)供电。

8.一种自动实现检测面转换的桥梁检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：启动第一爬壁机器人(1)上的吸附装置(3)，利用离心泵(32)产生吸力，将第一爬壁机器人(1)先吸附在一个桥梁表面，启动第一爬壁机器人(1)上的驱动装置(4)，驱动轮(44)旋转带动第一爬壁机器人(1)前进，同时，高精度摄像机(51)拍摄桥梁表面病害，红外测距模块(52)测量桥梁病害位置；

步骤二：在第一爬壁机器人(1)吸附并检测一个桥梁表面的过程中，第二爬壁机器人(2)固定在第一爬壁机器人(1)的搭载平台(61)上，当第一爬壁机器人(1)检测完成后，需要检测其他桥梁表面时，启动工作面转换装置(6)，机械臂(62)将第二爬壁机器人(2)从搭载平台(61)中取出，并转移到另外的桥梁表面上；

步骤三：第二爬壁机器人(2)连接电源线(72)，通过供电装置(7)与第一爬壁机器人(1)连接获取电能，启动第二爬壁机器人(2)上的吸附装置(3)，利用离心泵(32)产生吸力，使得第二爬壁机器人(2)吸附另外的桥梁表面上，再启动第二爬壁机器人(2)上的驱动装置(4)，驱动轮(44)旋转带动第二爬壁机器人(2)前进，第二爬壁机器人(2)上的高精度摄像机(51)拍摄桥梁表面病害，红外测距模块(52)测量桥梁病害位置。