[发明专利]一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别设备及方法

说明书

本发明公开了一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别设备，包括：活动底座，所述活动底座的顶部设有三轴增稳摄像头和用于配合三轴增稳摄像头拍摄的LED光源；金属定型软管，所述金属定型软管一端与活动底座可拆卸连接，另一端连接有伸缩支架；所述可伸缩支架另一端连接有控制盒；所述控制盒与三轴增稳摄像头电性连接；本发明本发明采用三轴增稳摄像头作为拍摄设备，有效提高了采集视频与图像的质量与稳定性，为病害的识别提供良好基础；结合活动底座、金属定型软管与可伸缩支架实现不同角度、方位的拍摄，具备有效获取特殊构造视频或图像的功能。

技术领域

本发明涉及一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别设备及方法，属于图像识别技术领域。

背景技术

钢结构桥是我国长大跨径桥梁的重要结构类型，其中钢桁架桥梁是公铁两用等特种桥梁结构的主要形式之一。螺栓是钢桁架桥梁桁架结构的重要连接件，其工作状况的优劣直接影响到结构的服役质量甚至是结构安全性能。以往对于钢桁架桥梁螺栓缺失病害的检测主要依靠人工统计，效率较低且容易出现统计错误，同时部分区域受限于结构也不易观测，因此难以提出全面、有效的螺栓状况评估结果。此外，传统上利用图片或视频数据检测病害主要依靠灰度等特征值进行进行图像分割，在具有复杂背景下的病害识别效果较差。中国发明专利申请(CN201910256434.0)公开了一种基于视觉检测的斜拉桥缆索检测机器人，但仅限对于缆索结构有效，且未提出使用的图像自动化识别方法；中国发明专利申请(CN201911164153.9)公开了正交异性钢桥面板疲劳裂纹检测图像的识别方法，提出采用超声波相控阵检测仪图像为基础，通过将缺陷图像处理为灰度图后以Faster R-CNN网络进行疲劳裂缝判别，但其是在二值化基础上进行识别，并未直接对原始图像开展识别。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别设备及方法，以解决传统上利用图片或视频数据检测病害主要依靠灰度等特征值进行图像分割，在具有复杂背景下的病害识别效果较差的缺陷。

一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别设备，包括：

活动底座，所述活动底座的顶部设有三轴增稳摄像头和用于配合三轴增稳摄像头拍摄的LED光源；

金属定型软管，所述金属定型软管一端与活动底座可拆卸连接，另一端连接有伸缩支架；

所述可伸缩支架另一端连接有控制盒；所述控制盒与三轴增稳摄像头电性连接。

进一步地，所述活动底座通过底座紧固螺栓与金属定型软管连接。

进一步地，所述伸缩支架设有支架紧固螺栓。

进一步地，所述控制盒包括触摸显示屏、锂电池、存储卡和计算芯片；

所述触摸显示屏用于播放三轴增稳摄像头拍摄的视频及图像数据；所述锂电池为整个设备供电；所述存储卡用于存储原始数据、识别数据与结果文件；所述计算芯片用于运行人工智能机器视觉模型开展识别工作。

进一步地，所述控制盒的两侧设有把手。

进一步地，所述三轴增稳摄像头的分辨率采用1920×1080，且具备录制1080P高清视频。

一种便携式钢桥螺栓脱落损伤识别方法，所述方法包括步骤：

采集钢桥面螺栓图片和/或视频，将图片和/或视频输入预先训练的识别模型中；

识别模型调用识别算法对拍摄的图片和/或视频进行实时识别，将识别结果同步保存至存储卡中；

将存储卡与外部计算机连接，对识别结果进行统计并生成数据表。

进一步地，所述识别模型的训练方法包括：

集若干的钢桥面螺栓图片和/或视频，采用Labelme开展螺栓脱落病害的标记，并分类；