1.本发明涉及桥梁检修技术领域，特别是涉及桥梁检测装置。
背景技术：2.目前钢箱梁表面检测手段大多在桥梁的背面铺设轨道，其中轨道的延伸方向与桥梁相同，在轨道上安装有支撑架，支撑架沿桥梁的横向延伸设置，支撑架上间隔设置有若干个摄像头。当支撑架沿着桥梁纵向运动，摄像头从而对桥梁的背面全面检测。
3.现有的这种在桥梁上铺设轨道的方案存在的问题是：第一方面是成本高，由于桥梁的长度较长，在桥梁上铺设轨道时需要花费较高的轨道铺设成本；第二方面是通用性差，轨道铺设在桥梁上后较难拆卸，一般为一次应用。因此在下次铺设轨道时，需要再根据桥梁的长度进行定制轨道。
技术实现要素：4.基于此，有必要针对现有在桥梁上铺设轨道存在成本高和通用性差的问题，提出一种桥梁检测装置以降低对桥梁的检测成本。
5.一种桥梁检测装置，所述桥梁检测装置包括：
6.第一移动小车，设置有第一吸附模块，所述第一吸附模块用于吸附于桥梁，且所述第一吸附模块吸附于所述桥梁时，所述第一移动小车能够相对所述桥梁移动；
7.第二移动小车，设置有第二吸附模块，所述第二吸附模块用于吸附于所述桥梁，且所述第二吸附模块吸附于所述桥梁时，所述第二移动小车能够相对所述桥梁移动；
8.支撑组件，分别与所述第一移动小车和所述第二移动小车可拆卸地连接，所述第一移动小车和所述第二移动小车同步移动时共同带动所述支撑组件移动；
9.图像识别模块，设置在所述支撑组件，用于识别所述桥梁表面质量，所述图像识别模块能够与外界终端通信。
10.上述桥梁检测装置，当需要对桥梁的表面质量进行检测时，预先将第一移动小车和第二移动小车放置在桥梁相对的两个表面，第一移动小车可以通过第一吸附模块吸附在桥梁表面，第二移动小车可以通过第二吸附模块吸附在桥梁表面，然后将支撑组件的两端分别可拆卸地与第一移动小车和第二移动小车连接。第一移动小车和第二移动小车在同步移动的过程中带动支撑组件上的图像识别模块移动，图像识别模块能够将拍摄后的照片或视频传送到外界终端。本发明中，在检测桥梁表面质量时不需要现有方案中进行预先铺设轨道，而是只需要通过第一移动小车和第二移动小车带动支撑组件移动，通过设置在支撑组件上的图像识别模块即可获取到相关的桥梁表面质量信息。
11.在其中一个实施例中，所述支撑组件还设置有修复机械手，所述修复机械手与所述图像识别模块电性连接并被所述图像识别模块控制修复所述桥梁损坏的表面。
12.在其中一个实施例中，所述修复机械手包括喷涂模块，所述喷涂模块能够向所述桥梁损坏的表面喷涂修复液。
13.在其中一个实施例中，所述支撑组件包括多组桁架单元，多组所述桁架单元之间为可拆卸连接。
14.在其中一个实施例中，所述支撑组件的两端分别通过云台与所述第一移动小车和所述第二移动小车连接。
15.在其中一个实施例中，所述第一吸附模块为磁铁。
16.在其中一个实施例中，所述第二吸附模块为磁吸式滚轮，所述磁吸式滚轮能够相对所述桥梁表面滚动。
17.在其中一个实施例中，所述第二移动小车还设置有多组定位轮，所述多组定位轮相对设置，所述多组定位轮能够相对所述桥梁的侧壁移动。
18.在其中一个实施例中，所述桥梁检测装置还包括供电小车，所述供电小车包括供电模块以及所述的第一吸附模块，所述供电小车通过所述第一吸附模块吸附在所述桥梁，所述供电小车与所述第一移动小车同步移动并通过所述供电模块为所述第一移动小车供电。
19.在其中一个实施例中，所述桥梁检测装置还设置有气象传感器，所述气象传感器能够将获取的数据传送到所述外界终端。
附图说明
20.图1为本发明一实施例中的桥梁检测装置的模块示意图；
21.图2为本发明一实施例中的桥梁检测装置的结构示意图；
22.图3为图2中a处的局部放大示意图；
23.图4为本发明另一实施例中的桥梁检测装置的结构示意图。
24.附图标号说明：
25.100、第一移动小车；110、第一吸附模块；
26.200、第二移动小车；210、第二吸附模块；220、定位轮；
27.300、支撑组件；310、图像识别模块；320、修复机械手；330、桁架单元；
28.340、云台；350、气象传感器；
29.400、供电小车；410、供电模块。
具体实施方式
30.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
31.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。
32.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。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.目前钢箱梁表面检测手段大多在桥梁的背面铺设轨道，其中轨道的延伸方向与桥梁相同，在轨道上安装有支撑架，支撑架沿桥梁的横向延伸设置，支撑架上间隔设置有若干个摄像头。当支撑架沿着桥梁纵向运动，摄像头从而对桥梁的背面全面检测。现有的这种在桥梁上铺设轨道的方案存在的问题是：第一方面是成本高，由于桥梁的长度较长，在桥梁上铺设轨道时需要花费较高的轨道铺设成本；第二方面是通用性差，轨道铺设在桥梁上后较难拆卸，一般为一次应用。因此在下次铺设轨道时，需要再根据桥梁的长度进行定制轨道。针对此问题研究人员想到通过在桥梁设置移动小车，通过移动小车带动图像识别模块移动，从而实现对桥梁的表面质量检测。移动小车和图像识别模块在使用时并不会局限于同一桥梁，具有较好地通用性，为此能够降低对桥梁检测的检测成本。
37.参阅图1，图1示出了本发明一实施例中的桥梁检测装置的模块示意图，本发明一实施例提供了的桥梁检测装置，包括：第一移动小车100、第二移动小车200、支撑组件300以及图像识别模块310，本实施例中通过第一移动小车100和第二移动小车200相对桥梁表面移动时带动支撑组件300移动，而位于支撑组件300上的图像识别模块310同支撑组件300一起移动，从而使得图像识别模块310能够识别桥梁较大区域范围内的表面质量，桥梁的表面质量包括桥梁表面是否掉漆，尺寸结构是否出现变形以及焊接处是否连接紧密等。由于第一移动小车100、第二移动小车200、支撑组件300以及图像识别模块310具有较好地通用性，因此使用本发明中的桥梁检测装置能够适应不同长度的桥梁检测，从而达到降低桥梁检测成本的目的。需要说明的是，支撑组件300可以包括多种不同型号或者可以为可拆卸式的拼接结构，为此可以通过更换不同型号的支撑组件300或者通过拼接的方式改变支撑组件300的长度。另外，图像识别模块310的数量可以为多个，多个图像识别模块310能够将拍摄的图片或者视频画面实时地传送到外界终端，外界终端可以是电脑端或者手机端。
38.具体地，第一移动小车100设置有第一吸附模块110，其中第一吸附模块110用于吸附于桥梁，第一吸附模块110吸附于桥梁时，第一移动小车100能够相对桥梁移动；第二移动小车200设置有第二吸附模块210，第二吸附模块210用于吸附于桥梁，第二吸附模块210吸附于桥梁时，第二移动小车200能够相对桥梁移动；支撑组件300分别与第一移动小车100和第二移动小车200可拆卸地连接，第一移动小车100和第二移动小车200同步移动时共同带动支撑组件300移动，可以理解为第一移动小车100和第二移动小车200能够将支撑组件300悬挂于桥梁待检测的区域，支撑组件300的延伸方向可以与第一移动小车100和第二移动小车200的运行方向垂直；图像识别模块310设置在支撑组件300，用于识别桥梁表面质量，图像识别模块310能够与外界终端通信。需要说明的是，当第一移动小车100通过第一吸附模块110吸附到桥梁表面上后，第一移动小车100在移动的过程中第一吸附模块110持续保持与桥梁表面吸附，可以理解为第一吸附模块110可以相对桥梁表面滑动或者滚动。同理，第二移动小车200上设置的第二吸附模块210在移动的过程中可以相对桥梁表面滑动或者滚动。
39.在本实施例中，当需要对桥梁的表面质量进行检测时，预先将第一移动小车100和第二移动小车200放置在桥梁相对的两个表面，第一移动小车100可以通过第一吸附模块110吸附在桥梁表面，第二移动小车200可以通过第二吸附模块210吸附在桥梁表面，然后将支撑组件300的两端分别可拆卸地与第一移动小车100和第二移动小车200连接。第一移动小车100和第二移动小车200在同步移动的过程中带动支撑组件300上的图像识别模块310移动，图像识别模块310能够将拍摄后的照片或视频传送到外界终端。本发明中，在检测桥梁表面质量时不需要现有方案中进行预先铺设轨道，而是只需要通过第一移动小车100和第二移动小车200带动支撑组件300移动，通过设置在支撑组件300上的图像识别模块310即可获取到相关的桥梁表面质量信息。由于第一移动小车100、第二移动小车200以及支撑组件300具有较好地通用性，也即能够满足不同长度的桥梁需求，因此通过本方案能够降低桥梁表面质量的检测成本。
40.图像识别模块310识别到桥梁表面出现质量问题时，例如表面掉漆或者焊接处焊接不均匀等，应该及时地对这些问题进行修复。如果这些问题均采用人工修复的方案，则可能需要第一移动小车100和第二移动小车200停止运行，然后人工进入到桥梁表面损坏处进行修复。这种修复方案效率较低，桥梁检测装置可能会较长时间悬挂在桥梁表面，影响了检测进度的进行；另外，人工进入到桥梁修复也存在一定的安全风险。为此研究人员想到，可以设置修复机械手320，当图像识别模块310发现桥梁的表面质量时，修复机械手320可以直接完成相关的修复工作。具体地，参阅图2所示，支撑组件300还设置有修复机械手320，修复机械手320与图像识别模块310电性连接并被图像识别模块310控制修复桥梁损坏的表面。修复机械手320可以集成例如焊枪或者喷涂等模块，如此能够完成一些简单的桥梁表面质量修复工作。修复机械手320可以设计为多自由度，例如六自由，如此使得修复机械手320能够较为灵活地调整姿态。另外，在对桥梁检测的过程中由于横跨的距离较长，如果修复机械手320固定在支撑组件300上，则需要修复机械手320具有较长的移动关节，这导致整个桥梁检测装置的重量增加，第一移动小车100上的第一吸附模块110和第二移动小车200的第二吸附模块210均需要更大的吸附作用力，为此研究人员想到可以将修复机械手320可移动地设置在支撑组件300上。具体地，可以在支撑组件300上设置齿轮齿条、链条或者皮带等，通
过这其中一种或多种方式协调来带动修复机械手320移动。
41.进一步地，一实施例中，修复机械手320包括喷涂模块，其中喷涂模块蓄存有喷涂液，喷涂模块能够向桥梁损坏的表面喷涂修复液。考虑桥梁的表面会出现掉漆的问题，这会加快桥梁的表面腐蚀，从而影响桥梁的工作寿命。为此，当图像识别模块310识别到桥梁表面掉漆时，此时可以控制喷涂模块向桥梁的表面喷涂修复液。
42.在提高支撑组件300的通用性时，可以采用至少两种方式，第一是设置不同型号的支撑组件300；第二是将支撑组件300设置为可拼接的结构。考虑桥梁的长度尺寸在分布中存在较大差异，如果采用第一种方式，则可能需要设置较多型号的支撑组件300，这种方式不方便于后期储存以及选用。为此采用可拼接的支撑组件300设计方案。当获取了桥梁的长度信息后，可以根据需要对支撑组件300进行增减，从而能够较为快速地满足不同长度的桥梁的检测需求。具体地，参阅图2所示，支撑组件300包括多组桁架单元330，其中多组桁架单元330之间为可拆卸连接。桁架具有较好地稳定性，其次桁架本身也属于轻量化的设计思路，因此可以优先选用为支撑组件300。每个桁架单元330的尺寸可以根据实际需求来进行设计，同时每组桁架单元330之间的长度也可以选用不同，如此能够使得多组桁架单元330能够拼接成不同需求的长度。另外，桁架单元330在拼接的过程中可以采用套筒进行连接。
43.由于桥梁一般横跨距离较长，且架设在高空中的桥梁风速较高，为此可能会影响桥梁检测装置在检测过程中的稳定性，也即会使得桥梁检测装置在检测的过程中出现抖动等问题。在解决这一问题时，需要将第一移动小车100、第二移动小车200以及支撑组件300之间紧密地固定，同时在外界较高的风速条件下具有较好地稳定性，为此可以采用云台340来连接。具体地，参阅图2所示，支撑组件300的两端分别通过云台340与第一移动小车100和第二移动小车200连接。云台340具有较好地稳定性，能够确保第一移动小车100、第二移动小车200以及支撑组件300之间的稳定性，同时还具有较好地平衡性能。
44.第一移动小车100能够在桥梁表面移动时，第一吸附模块110是保证第一移动小车100能够稳定运行的关键。如果第一吸附模块110与桥梁表面的吸附作用力失效，则会导致第一移动小车100、第二移动小车200以及支撑组件300等从桥梁上脱落，这一方面会造成设备的损坏；另一方面这些设备下落时也会造成一定的安全隐患。由于桥梁的表面为钢性材质，为此可以选择磁吸附的方式；另外还可以采用吸盘吸附的方式。第一移动小车100在移动时主要行走于桥梁的表面，第一移动小车100与桥梁表面之间具有较大的接触面积，且桥梁为钢材具有较好磁性，为此第一吸附模块110可以选择磁铁。第一吸附模块110可以设置在第一移动小车100的底盘上，当第一移动小车100移动时，第一移动小车100能够带动第一吸附模块110相对桥梁的表面滑动，如此能够确保第一移动小车100能够稳定地在桥梁表面行走。
45.第二移动小车200行走于桥梁表面的边缘，特别是桥梁垂直的直角面边缘。由于第二移动小车200行走的边缘不具有第一移动小车100行走的较大面积，因此不便于在第二移动小车200上设置磁铁。为此可以将第二移动小车200设计为长条形，并在第二移动小车200上设置磁性滚轮，可以通过多个磁性滚轮来增加第二移动小车200与桥梁的接触面积。具体地，参阅图3所示，一实施例中，第二吸附模块210为磁吸式滚轮，磁吸式滚轮能够相对桥梁表面滚动，可以理解为在滚轮的外壁设置有多块磁铁片，在磁吸式滚轮滚动的过程中至少有一块磁铁片吸附在桥梁表面。
46.由于第二移动小车200在桥梁的的直角边的边缘行走，其中一条直角边沿桥梁的宽度方向延伸，因此可以利用这条直角边为第二移动小车200移动的导向。具体地，参阅图3所示，第二移动小车200还设置有多组定位轮220，其中多组定位轮220相对设置，多组定位轮220能够相对桥梁的侧壁移动。也就是说在本实施例中，相对设置的定位轮220能够分别在桥梁的直角边相背离的两边移动。
47.考虑第一移动小车100整体尺寸相比第二移动小车200而言更大，且第一吸附模块110与桥梁表面之间具有较大的吸附面积，为此第一移动小车100的耗电量较大。为了保证第一移动小车100具有较好地续航能力，需要及时地为第二移动小车200供电。具体地，参阅图4所示，一实施例中，桥梁检测装置还包括供电小车400，其中供电小车400包括供电模块410以及的第一吸附模块110，供电小车400通过第一吸附模块110吸附在桥梁，供电小车400与第一移动小车100同步移动并通过供电模块410为第一移动小车100供电。另外，为了保证供电小车400与第一移动小车100之间间距相同，为此可以在供电小车400上还可以设置距离传感器，其中距离传感器可以探测供电小车400与第一移动小车100之间的距离，从而通过探测的距离值使得供电小车400靠近或者远离第一移动小车100。
48.在桥梁检测装置工作的过程中还需要考虑当前的环境情况，以方便检测人员评估是否适合当前桥梁检测装置工作，特别是当前的风速情况，风速过大会造成桥梁检测装置出现明显的晃动情况，影响桥梁检测装置工作的稳定性。为此，一实施例中，参阅图2所述，桥梁检测装置还设置有气象传感器350，其中气象传感器350可以设置在支撑组件300上。气象传感器350能够检测桥梁附件的温度、风速等，并将获取的相关信息传送到外界终端。
49.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
50.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征：1.一种桥梁检测装置，其特征在于，所述桥梁检测装置包括：第一移动小车，设置有第一吸附模块，所述第一吸附模块用于吸附于桥梁，且所述第一吸附模块吸附于所述桥梁时，所述第一移动小车能够相对所述桥梁移动；第二移动小车，设置有第二吸附模块，所述第二吸附模块用于吸附于所述桥梁，且所述第二吸附模块吸附于所述桥梁时，所述第二移动小车能够相对所述桥梁移动；支撑组件，分别与所述第一移动小车和所述第二移动小车可拆卸地连接，所述第一移动小车和所述第二移动小车同步移动时共同带动所述支撑组件移动；图像识别模块，设置在所述支撑组件，用于识别所述桥梁表面质量，所述图像识别模块能够与外界终端通信。2.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述支撑组件还设置有修复机械手，所述修复机械手与所述图像识别模块电性连接并被所述图像识别模块控制修复所述桥梁损坏的表面。3.根据权利要求2所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述修复机械手包括喷涂模块，所述喷涂模块能够向所述桥梁损坏的表面喷涂修复液。4.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述支撑组件包括多组桁架单元，多组所述桁架单元之间为可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述支撑组件的两端分别通过云台与所述第一移动小车和所述第二移动小车连接。6.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述第一吸附模块为磁铁。7.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述第二吸附模块为磁吸式滚轮，所述磁吸式滚轮能够相对所述桥梁表面滚动。8.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述第二移动小车还设置有多组定位轮，所述多组定位轮相对设置，所述多组定位轮能够相对所述桥梁的侧壁移动。9.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述桥梁检测装置还包括供电小车，所述供电小车包括供电模块以及所述的第一吸附模块，所述供电小车通过所述第一吸附模块吸附在所述桥梁，所述供电小车与所述第一移动小车同步移动并通过所述供电模块为所述第一移动小车供电。10.根据权利要求1所述的桥梁检测装置，其特征在于，所述桥梁检测装置还设置有气象传感器，所述气象传感器能够将获取的数据传送到所述外界终端。
技术总结本发明涉及一种桥梁检测装置，包括：第一移动小车，设置有第一吸附模块，第一吸附模块用于吸附于桥梁，且第一吸附模块吸附于桥梁时，第一移动小车能够相对桥梁移动；第二移动小车，设置有第二吸附模块，第二吸附模块用于吸附于桥梁，且第二吸附模块吸附于桥梁时，第二移动小车能够相对桥梁移动；支撑组件，分别与第一移动小车和第二移动小车可拆卸地连接，第一移动小车和第二移动小车同步移动时共同带动支撑组件移动；图像识别模块，设置在支撑组件，用于识别桥梁表面质量，图像识别模块能够与外界终端通信。第一移动小车、第二移动小车和支撑组件具有较好地通用性，可以满足不同长度的桥梁检测需求，因此能够降低桥梁表面质量的检测成本。量的检测成本。量的检测成本。
技术研发人员：郑顺潮 魏绍斌 杨振波 麦权想 戴圣龙 王鹏 陆峰 薛磊 冯淋畅
受保护的技术使用者：中国航发北京航空材料研究院
技术研发日：2022.07.05
技术公布日：2022/11/1
