本發(fā)明涉及一種能夠智能檢測混凝土中裂縫并修補的裝置及其使用方法，屬于橋梁工程中智能檢測修復領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、隨著使用時間的推移，混凝土出現(xiàn)裂縫，想要保證混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性就需要及時對混凝土裂縫進行檢測以及修補。如今混凝土裂縫的修補是一個難題，現(xiàn)在混凝土裂縫的普遍修補方法是注膠法，需要先進行人工檢測混凝土的裂縫，在此基礎(chǔ)上再進行注膠處理，注膠處理的過程中工序繁雜，且施工時工人的安全沒法得到保障。因此有必要發(fā)展一種能夠智能檢測混凝土中裂縫并修補的裝置及其使用方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決混凝土裂縫修補時沒有專業(yè)設(shè)備的問題，現(xiàn)有的注膠法施工需要到5到6個步驟才能實現(xiàn)注膠修補混凝土裂縫，不僅工作過程繁雜，而且在相對較高或者不安全的位置作業(yè)時工人的安全還沒辦法得到保障。采用本發(fā)明的裝置可以將檢測與修補混凝土裂縫一體化，在設(shè)定好小車的行駛路徑之后，小車會自動進行裂縫的檢測與修補，從而代替人工解決混凝土裂縫修補的問題。

2、技術(shù)方法：

3、一種混凝土裂縫智能檢測與修補裝置，其特征是，該裝置包括載物平臺、移動模塊、裂縫檢測模塊、裂縫拓寬模塊、封口模塊、注膠模塊，其中，所述載物平臺內(nèi)部載有電池以及中控模塊；移動模塊包括機械腿以及抽氣泵，機械腿安裝于載物平臺，分別位于載物平臺的左前、左后、右前、右后方向，機械腿的末端配有吸盤，吸盤通過管道連接抽氣泵，裂縫檢測模塊位于載物平臺的前方；裂縫拓寬模塊位于載物平臺的后方；封口模塊和注膠模塊都安裝在滑動軸上，滑動軸位于載物平臺的下方，組成電驅(qū)動的十字滑臺結(jié)構(gòu)。

4、進一步地，所述機械腿為兩關(guān)節(jié)機械腿，機械腿在啟動時共有兩種狀態(tài)，第一種為待機狀態(tài)，機械腿與混凝土夾角為60度；第二種為運動狀態(tài)，左前機械腿與右后機械腿為一組、右前機械腿與左后機械腿為一組共同移動，機械腿與混凝土之間夾角為30度；

5、進一步地，所述裂縫檢測模塊與載物平臺共有兩個連接點，第一個連接點在載物平臺的正前方凹槽內(nèi)通過一個旋轉(zhuǎn)軸連接，第二個連接點在載物平臺的上方并通過焊接將控制z軸移動的機械臂的下端連接在載物平臺，裝置啟動時，通過電機帶動齒輪控制機械臂來調(diào)控z軸移動，通過伺服電機傳動控制檢測頭延x軸和y軸移動，檢測頭通過滑軌連接傳動軸。

6、進一步地，所述裂縫拓寬模塊由傳動軸、電主軸、銑刀和鼓風機組成，傳動軸上安裝電主軸，電主軸連接銑刀，鼓風機位于載物平臺的后方的凹槽。

7、進一步地，所述封口模塊由電泵、一號混凝土攪拌箱、一號注膠管和封口刷頭組成，其中，所述一號混凝土攪拌箱為上下兩層結(jié)構(gòu)，上層被中間的隔板分成兩部分，分別盛有水和雙快水泥粉末；下層為一個電機帶動的攪拌扇葉，上下層的連接處的擋板處有兩個位于兩邊的小孔，該小孔可開啟或者關(guān)閉，上板下降使兩個儲存空間保持一定的壓力，電泵一端連接混凝土攪拌箱的下層，一端通過一號注膠管連接封口刷頭，啟動時將混凝土攪拌箱下方的雙快水泥泵送到封口刷頭處，封口刷頭連接傳動軸，在控制下可沿x軸和y軸移動，封口刷頭內(nèi)部通過管道使雙快水泥輸送到刷頭的末端。

8、進一步地，所述注膠模塊由電泵、二號注膠攪拌箱、注膠器和注膠頭組成，二號注膠攪拌箱的兩個儲存空間分別儲存改性環(huán)氧樹脂和固化劑。

9、進一步地，所有與改性環(huán)氧樹脂膠或者雙快水泥接觸的地方表面具有聚四氟乙烯板模壓板。

10、混凝土裂縫智能檢測與修補裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

11、s1：首先在中控模塊中設(shè)定行駛速度和行駛路線；

12、s2：裝置放置在待檢測的混凝土表面，裝置進入待機狀態(tài)，此時抽氣泵開始工作，將吸盤內(nèi)的空氣排空，使裝置吸附在混凝土的表面；

13、s3：裝置進入運動狀態(tài)，機械腿兩兩為一組按照預定路線前進，機械腿下方吸盤兩兩為一組進行排氣和吸氣，裂縫檢測模塊啟動，裝置每前進一次，裂縫檢測模塊對混凝土檢測，其余模塊保持待機狀態(tài)；

14、s4：裂縫檢測模塊和移動模塊持續(xù)工作：

15、若檢測到裂縫寬度大于1.5mm，則裂縫檢測模塊將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街锌啬K，并進行拍照儲存，待全部設(shè)定路線檢測完畢之后，由人工修補；

16、若檢測到裂縫寬度小于0.2mm，裂縫檢測模塊進行圖像捕捉、識別并追蹤裂縫，中控模塊重新規(guī)劃路線，并沿著裂縫延伸的方向前進，從裂縫的初始點檢測到裂縫的終點之后，封口模塊啟動，一號混凝土攪拌箱攪拌水泥漿料并通過電泵傳送到封口刷處，此時從裂縫終點按照重新規(guī)劃的路線回到裂縫起點位置，在此過程中封口模塊和移動模塊協(xié)同工作，移動模塊每移動一次然后停止移動，封口模塊在中控模塊的控制下將移動一次距離之間的裂縫進行封口處理，待移動一次之間的裂縫封口完畢后，封口模塊回到初始位置，移動模塊控制進行下一次移動，重復操作直到回到裂縫起點位置；

17、若檢測到的裂縫寬度為0.2mm到1.5mm時，裂縫檢測模塊進行圖像捕捉、識別并追蹤裂縫，中控模塊重新規(guī)劃路線，并沿著裂縫延伸的方向前進，從裂縫的初始點檢測到裂縫的終點之后，裂縫拓寬模塊啟動，此時從裂縫終點按照重新規(guī)劃的路線回到裂縫起點位置，在此過程中裂縫拓寬模塊和移動模塊協(xié)同工作，移動模塊每移動一次然后停止移動，裂縫拓寬模塊在中控模塊的控制下將移動一次距離之間的裂縫進行裂縫拓寬處理，待移動一次之間的裂縫擴槽完畢后，裂縫拓寬模塊回到初始位置，移動模塊控制進行下一次移動，重復操作直到裝置回到裂縫起點位置，然后封口模塊啟動，一號混凝土攪拌箱攪拌水泥漿料并通過電泵傳送到封口刷處，該裝置從裂縫起點按照裂縫拓寬的路線移動到裂縫終點位置，在此過程中封口模塊和移動模塊協(xié)同工作，移動模塊每移動一次然后停止移動，封口模塊在中控模塊的控制下將移動一次距離之間的裂縫進行封口處理，待移動一次之間的裂縫封口完畢后，封口模塊回到初始位置，移動模塊控制進行下一次移動，重復操作直到達到裂縫終點位置，在終點處留有10mm長的注膠口；封口完成后，靜置5分鐘待水泥漿凝固，二號注膠攪拌箱按照中控模塊計算出裂縫所需要的修補膠量進行改性環(huán)氧樹脂和固化劑的配置，電泵將膠液通過軟管泵送給注膠器，使膠通過預留的注膠口注入裂縫中，然后注膠頭向右移動使裂縫口的位置對準注膠頭柱狀物的實體部分，靜置5分鐘后待膠水凝固后移開，重復此步驟直至待預留裂縫口全部注膠完成；

18、s5：待一處裂縫修補完成后，裝置回到裂縫的起點位置，該裝置按照初始設(shè)定的移動路徑繼續(xù)進行檢測，裝置持續(xù)前進工作直到檢測完預設(shè)的裝置的檢測路線，裝置進入待機狀態(tài)，待專業(yè)人員來將其從混凝土上取下。

19、有益效果：與現(xiàn)有的技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

20、（1）本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有的混凝土裂縫修補缺少專業(yè)設(shè)備的問題。

21、（2）本發(fā)明智能化水平較高，在使用電腦設(shè)定好移動路線之后中控模塊會自動控制其余的模塊，做到設(shè)備啟動之后，在沒有人工參與的情況下自動檢測與修補混凝土。

22、（3）本發(fā)明可以解決人員的浪費，減少施工時間以及避免施工時的人員的安全隱患。

23、（4）本發(fā)明的運行不會造成環(huán)境的危害，在修補過程中做到綠色低碳，少噪音。