[实用新型]一种用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人

说明书

本实用新型公开了一种用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人，包括机器人本体框架、驱动动力组件、磁吸式履带，还包括检测传动组件、振动激发组件、信号采集及处理组件、路径识别与规划模块，所述检测传动组件设置于机器人本体框架纵向前端与驱动动力组件传动连接，所述检测传动组件与振动激发组件传动连接用于驱动振动激发组件对桥塔表面激发振动，所述信号采集及处理组件设置于机器人本体框架底部，所述路径识别与规划模块设置于机器人本体框架前端顶部。本实用新型自动化程度高、适应性强、检测效率高，可有效实现各种类型的组合桥塔混凝土脱空无人自动化检测，显著提升组合桥塔检测的智能化、工业化程度。

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工领域，具体地指一种用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人。

背景技术

随着桥梁建造技术的发展，桥梁跨度越来越大，桥塔高度越来越高，组合桥塔运用越来越广泛，由于组合桥塔其内部构造复杂，浇筑环境影响因素较多，混凝土浇筑易产生脱空、内部空隙等质量问题。针对脱空检测常规采用人工依靠小锤敲击法以不同敲击反馈音色判断混凝土与钢结构的脱空检测，该种检测质量的有效性与检测人员关系极大，无法对桥塔检测结果做到可量化、可视化的统一标准；此外，常规桥塔断面大、节段高度高，检测过程通常存在高空检测部位不易到达、检测过程安全风险高、依赖人工检测工作时间长、工作强度大、检测环境恶略等问题。

申请号为CN201810015228.6、CN201820025069.3中国实用新型均公开了具有磁吸附履带的爬壁机器人，这种机器人具有良好的攀爬性能但还无法进行具体针对性的测试应用。

因此，需要开发出能开发出一种结构简单、操作方便的用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人，实现高空组合桥塔检测的自动化、无人化。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、操作方便的用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人，实现高空组合桥塔检测的自动化、无人化。

本实用新型的技术方案为：一种用于钢混组合桥塔混凝土脱空检测的自动化机器人，包括机器人本体框架、驱动动力组件、磁吸式履带，所述磁吸式履带设置于机器人本体框架的横向两侧且与机器人本体框架上的驱动动力组件传动连接，其特征在于：

还包括检测传动组件、振动激发组件、信号采集及处理系统、路径识别与规划系统，所述检测传动组件设置于机器人本体框架纵向前端与驱动动力组件传动连接，所述检测传动组件与振动激发组件传动连接用于驱动振动激发组件对桥塔表面激发振动，所述信号采集及处理系统设置于机器人本体框架底部用于收集、传输振动信号，所述路径识别与规划系统设置于机器人本体框架前端顶部用于通过扫描数据来规划行走路径。

优选的，所述机器人本体框架包括底板以及固定于底板上的主箱体，所述驱动动力组件包括设置于主箱体内的动力源以及沿横向分别设置于主箱体前后端的前驱动轮轴、后驱动轮轴，所述前驱动轮轴、后驱动轮轴两端均设有齿轮，各齿轮与同侧的磁吸式履带传动连接。

进一步的，所述检测传动组件包括设置于前驱动轮轴上的第一传动齿轮，以及转动连接于动力箱上前驱动轮轴前方的传动转轴，所述传动转轴上设有第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合传动。

更进一步的，所述第一传动齿轮在前驱动轮轴的横向两端对称设置，所述传动转轴横向穿设于主箱体上且两端均伸出于主箱体，所述第二传动齿轮在传动转轴横向两端对称设置。

更进一步的，所述振动激发组件包括设置于底板上的支架、铰接于支架上的转动杆件以及设置于传动转轴上的凸轮，所述转动杆件前端设有激发振动锤、后端设有配重磁块，所述底板上设有吸力磁铁用于与配重磁块配合，所述凸轮位于转动杆件上方用于驱动转动杆件使激发振动锤向下敲击。

更进一步的，所述转动杆件在后半段与支架铰接，所述支架内设有压缩弹簧对转动杆件进行竖向弹性支撑。