本實用新型涉及隧道檢測設備領域,具體的是一種便攜式隧道襯砌檢測設備。
背景技術:
目前,國內隧道襯砌無損檢測的主流技術是利用地質雷達法進行檢測。地質雷達檢測主要有人工、車載等檢測方式。我國已研制出首輛隧道狀態(tài)檢查車,如中國專利CN 105083305 A,公開日期2015年11月25日,公開的《隧道狀態(tài)檢測車》。該車與傳統(tǒng)的檢測手段相比,在檢測自動化上有了明顯改觀。但此車檢測過程中遇到接觸網等障礙物時仍需不斷調節(jié)機械臂位置,此操作受控制精度、靈敏性和響應時間影響需要反復停車作業(yè),一定程度上降低工作效率。后來,我國又研制出了一種隧道襯砌檢測系統(tǒng),如中國專利CN 105511463 A,公開日期2016年4月20日,公開的《一種鐵路隧道襯砌檢測系統(tǒng)》。該系統(tǒng)利用爬壁裝置原理搭載地質雷達進行檢測,可以有效的對檢測作業(yè)復雜程度大幅簡化,操作便捷,漏檢率低,檢測無效時間極少。但仍然存在有效的檢測速率不足夠快、吸附的穩(wěn)定性不足、結構輕量化不足、隧道斷面曲率適應性不足、不適宜檢測斷面環(huán)向襯砌狀態(tài)、直接跨越避障能力有局限性、線纜管路排布復雜、輔助裝備繁重等問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有隧道襯砌檢測系統(tǒng)吸附不穩(wěn)定性的問題,本實用新型提供了一種便攜式隧道襯砌檢測設備,該便攜式隧道襯砌檢測設備采取了一種非常便捷有效的技術方案對隧道襯砌進行檢測,可以由一名操作人員獨立完成,可以對前進方向選擇不同測線進行隧道檢測,也可以對環(huán)向隧道襯砌檢測,速度快,隧道表面狀態(tài)適應性強,準備工作短,沒有繁重的輔助裝備,直接跨越避障,效率高,裝置輕,吸附穩(wěn)定,完全無線傳輸遙控,不必考慮空間線纜檢測時干涉等系列問題。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種便攜式隧道襯砌檢測設備,包括行走機構、吸氣裝置和地質雷達,吸氣裝置和地質雷達均固定于行走機構,行走機構能夠驅動該便攜式隧道襯砌檢測設備在隧道襯砌表面上移動,行走機構的下端設有用于吸附在隧道襯砌表面的真空海綿吸具,真空海綿吸具含有上下設置的吸盤本體和海綿吸附層,海綿吸附層內含有多個用于吸附在隧道襯砌表面的通孔,吸氣裝置能夠對海綿吸附層內的該通孔內吸氣。
行走機構含有一條第一足部機構、一條第二足部機構以及位于行走機構中部的中心支架,第一足部機構沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向設置,第二足部機構沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的寬度方向設置,第一足部機構含有一個條形的彈性活動連接板和兩個電動推桿,彈性活動連接板沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向設置,彈性活動連接板能夠沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向往復移動,電動推桿沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向設置,兩個電動推桿分別固定于彈性活動連接板的兩端,彈性活動連接板的中部與該中心支架連接,真空海綿吸具位于電動推桿的下端。
彈性活動連接板含有依次設置的第一活動板、固定板和第二活動板,第一活動板的一端與固定板的一端通過第一銷軸鉸接,第二活動板的一端與固定板的另一端通過第二銷軸鉸接,固定板的一端與第一活動板之間還通過兩個第一彈性阻尼部件連接,兩個第一彈性阻尼部件分別位于該第一銷軸的上下兩側,固定板的另一端與第二活動板之間還通過兩個第二彈性阻尼部件連接,兩個第二彈性阻尼部件分別位于該第二銷軸的上下兩側。
該第一銷軸的軸線與該第二銷軸的軸線平行,該第一銷軸的軸線與該便攜式隧道襯砌檢測設備的寬度方向平行,兩個電動推桿中的一個與第一活動板連接固定,兩個電動推桿中的另一個與第二活動板連接固定,固定板與該中心支架連接,第一活動板能夠相對于固定板最大轉動15°,第二活動板能夠相對于固定板最大轉動15°,第一彈性阻尼部件為彈簧或阻尼橡膠條,第二彈性阻尼部件為彈簧或阻尼橡膠條。
電動推桿的下部設有多個用于感應電動推桿沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向移動距離的感應開關,多個感應開關沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向間隔排列。
該中心支架內設有能夠驅動第一足部機構的固定板沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向往復移動的齒輪齒條機構,第一足部機構和第二足部機構的大小和結構相同。
該便攜式隧道襯砌檢測設備還包括供電模塊、控制單元和地面顯示控制器,該供電模塊、吸氣裝置和地質雷達均與該控制單元連接,所述供電模塊、控制單元、吸氣裝置和地質雷達均集成于所述中心支架,該便攜式隧道襯砌檢測設備能夠自主運行或通過所述地面顯示控制器進行無線信號控制運行,吸氣裝置和該電源設置于該中心支架的上部,地質雷達位于該中心支架的下部。
地質雷達的頂部設有照明燈和高清攝像頭,吸氣裝置的上方設有探測攝像頭,照明燈、高清攝像頭和探測攝像頭均與所述控制單元連接,該控制單元含有電力報警模塊,地質雷達為一體式地質雷達,地質雷達集成有天線收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊。
吸盤本體的上端與電動推桿的下端連接固定,真空海綿吸具與吸盤本體的下端連接固定,吸盤本體的外表面設有吸氣口,吸盤本體內設有真空腔室,吸氣裝置與該吸氣口連接,海綿吸附層內的通孔沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向貫通,海綿吸附層內的每個通孔形成的氣路均能夠獨立控制,真空腔室內設有與通孔一一對應的單向保壓閥。
吸盤本體與海綿吸附層之間還設有軟硅膠墊層,軟硅膠墊層含有與海綿吸附層內的通孔一一對應的孔道,軟硅膠墊層的外表面和該孔道的內表面均為波浪形結構或鋸齒形結構,軟硅膠墊層能夠使海綿吸附層沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向具有0.1cm至1cm的彈性活動能力,吸盤本體上還設有用于檢測真空腔室內的壓力值的負壓傳感器。
本實用新型的有益效果是:該便攜式隧道襯砌檢測設備可以自主運行也可單人攜帶該裝置通過遠距離無線遙操完成隧道襯砌檢測,所有主要與輔助設備集成一體,全部跟隨爬壁,無額外設備使用,省去大型輔助設備的運輸和大量配合人員進行的檢測前準備工作,真正做到了高效輕量化便捷化,一般不需要額外檢測人員,其結構可良好適應絕大多數(shù)隧道環(huán)境,更為重要的是,該裝置除了尋常的前進縱向檢測第一次實現(xiàn)了隧道環(huán)向襯砌檢測,意義重大。經實際試驗,隧道襯砌檢測工作的靈活性和創(chuàng)新性達到了一個全新高度。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。
圖1是該便攜式隧道襯砌檢測設備的主視圖。
圖2是該便攜式隧道襯砌檢測設備的俯視圖。
圖3是第一足部機構的結構示意圖。
圖4是第一活動板和固定板連接示意圖。
圖5是真空海綿吸具的結構示意圖。
圖6是真空海綿吸具的剖視圖。
圖7是海綿吸附層的主視圖。
圖8是地質雷達部位的主視圖。
圖9是地質雷達部位的俯視圖。
圖10是該便攜式隧道襯砌檢測設備的工作狀態(tài)示意圖。
1、真空海綿吸具;2、地質雷達;3、行走機構;4、吸氣裝置;5、緩沖測距小輪;6、照明燈;7、高清攝像頭;8、探測攝像頭;9、地面顯示控制器;
10、隧道襯砌表面;
11、吸盤本體;12、軟硅膠墊層;13、海綿吸附層;14、支撐小輪;
31、第一足部機構;32、第二足部機構;33、電動推桿;34、彈性活動連接板;35、感應開關;
111、吸氣口;112、真空腔室;113、單向保壓閥;114、負壓傳感器;
131、通孔131;
341、第一活動板;342、固定板;343、第二活動板;344、第一彈性阻尼部件;345、第二彈性阻尼部件。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
一種便攜式隧道襯砌檢測設備,包括行走機構3、吸氣裝置4和地質雷達2,吸氣裝置4和地質雷達2均固定于行走機構3,行走機構3能夠驅動該便攜式隧道襯砌檢測設備在隧道襯砌表面10上移動,行走機構3的下端設有用于吸附在隧道襯砌表面10的真空海綿吸具1,真空海綿吸具1含有上下設置的吸盤本體11和海綿吸附層13,海綿吸附層13內含有多個用于吸附在隧道襯砌表面10的通孔131,吸氣裝置4能夠對海綿吸附層13內的該通孔131內吸氣,使該通孔131內形成負壓,如圖1至圖3所示。
在本實施例中,行走機構3含有一條第一足部機構31、一條第二足部機構32以及位于行走機構3中部的中心支架,第一足部機構31沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向設置,第二足部機構32沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的寬度方向設置,第一足部機構31含有一個條形的彈性活動連接板34和兩個電動推桿33,彈性活動連接板34沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向設置,彈性活動連接板34能夠沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向往復移動,電動推桿33沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向設置,兩個電動推桿33分別固定于彈性活動連接板34的兩端,彈性活動連接板34的中部與該中心支架連接,真空海綿吸具1位于電動推桿33的下端。
上述該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度方向為圖2中左右方向,該便攜式隧道襯砌檢測設備的寬度方向為圖2中的上下方向,該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向為垂直于圖2紙面的方向。
該便攜式隧道襯砌檢測設備的長度和寬度分別為0.7m×0.7m(具體尺寸視對雷達型號、隧道襯砌斷面與檢測速度等需求可更改,僅需將十字架的走行軸卸下替換即可,走行軸長度可以自由設置成多個尺寸規(guī)格),將地質雷達以載體的形式搭載于裝置中間臺下方,使其貼近隧道襯砌。足部機構末端加裝吸附材料(海綿吸附層13),依靠走行機構與四腳抬起壓下交替吸附隧道襯砌實現(xiàn)前進方向與環(huán)向的檢測作業(yè),地質雷達與被測面距離嚴格可以良好的保持在2cm之內,檢測數(shù)據(jù)質量良好。
針對隧道實際環(huán)境和被測面的平整度粗糙度條件,采取真空負壓吸附方式,四腳(足部機構)均利用由微型電推桿加裝真空海綿吸具的方法使裝置有效吸附到隧道襯砌內壁上,海綿吸附層13的穩(wěn)定性極強。硬質的吸盤本體11和海綿吸附層13組合后的吸盤標準升降高度為5cm,最大為10cm(為機器人受力合理和安全考慮,最多不宜超過15cm,不低于3cm,具體尺寸不限定,可隨時根據(jù)負載的雷達尺寸和隧道襯砌表面環(huán)境調整方案)。標準負載為3kg,安全極限負載為5kg,(理論最大為10kg),一體式地質雷達不超過2.5kg均滿足負載條件。
利用行走機構3作為走行結構,以機構交替運動實現(xiàn)裝置的前行,具體的行走方式為:如當需向圖2中的左側行走時,第二足部機構32兩端的真空海綿吸具1首先吸附不動,第一足部機構31兩端的真空海綿吸具1抬起,然后彈性活動連接板34向左側移動,第一足部機構31兩端的真空海綿吸具1再落下吸附,第二足部機構32兩端的真空海綿吸具1抬起,然后所述中心支架向左移動,完成一步行走,重發(fā)上述過程可以實現(xiàn)沿圖2中左右或上下方向的行走。行走機構3的直線推動速度最大可達1m/s,微型電推桿推進速度為1到8cm/s可調,壓下吸附和抬起總耗時在1s到1.5s左右,整機有效檢測平均速度可達0.4m/s,走行過程平穩(wěn)。(以上所有速度均在本實施例下盡可能以最大安全系數(shù)考慮下得出,不包括部分設備替代及極限狀態(tài)下的工況)。
為最大程度減少整機自重,該便攜式隧道襯砌檢測設備所有結構除易磨損部位外均由碳纖維開模特制而成,整機剛性和彈性極佳,平均密度僅為合金鋼的五分之一到四分之一,自重減小到6kg左右。并將高能鋰電池模塊安置在十字框架中間臺上部,為爬壁裝置提供電力能源,單次作業(yè)最長時間可達1小時。
地質雷達2為一體式地質雷達,地質雷達2將天線收發(fā)模塊與采集模塊主機集成在一起,省去了天線與主機之間的屏蔽傳輸線纜,可使檢測更加便捷。同時因天線與主機直連,并且優(yōu)化了空間排布結構,進一步減小了雷達的尺寸,例如,使隧道襯砌檢測最常用的中心頻率為800MHz的地質雷達外形尺寸優(yōu)化到了長18cm*寬14cm*高13cm,如此小巧在國內屬于首例。為爬壁裝置單次推動有效長度的增多以及整體設備尺寸的減小都起了積極影響。同時省去了厚重的屏蔽材料等多處冗余配件,最大化的減少其作為載體的重量。雷達是有檢測方向的,在其前進方向的任一側開接口,加裝彈性范圍在2cm左右的緩沖測距小輪5,如圖1所示,用于距離式觸發(fā)檢測時使小輪面對不同曲率不同不平順和粗糙度下的襯砌表面時都有較好的貼合能力。
該便攜式隧道襯砌檢測設備采用完全無線遙控,各部件之間的工頻互無干擾,爬壁裝置的吸附設備與氣源之間利用氣路進行連接,沿十字框架進行布線。吸氣裝置4需按照具體尺寸限制定制工業(yè)用微型強力吸塵器,其自重不超過3kg,真空度達到-85kpa以上,功耗較小,與高能鋰電池模塊固連,與爬壁裝置共用其供電,12V到48V的DC直流供電,沒有交流強電,保護人員與設備安全,供電平穩(wěn)且彼此完全隔離沒有電磁干擾。吸氣裝置4氣管管徑大,變頻馬達轉速極快,氣流量卻是通常大功率(5kw左右)空壓機的數(shù)倍,強大的氣流量可以很好的彌補因個別部位未完全吸附密貼而造成的空氣泄露,與5kw左右功率的空壓機+真空發(fā)生器組合或真空泵維持高真空度的極限泄露量相比,該極限泄露量相比于本實用新型中使用的吸氣裝置4來說可以忽略不計。將其安裝在中間臺上,省去了空間線纜的干涉。即該便攜式隧道襯砌檢測設備還包括電源和控制單元,該便攜式隧道襯砌檢測設備能夠自主運行或通過無線信號控制運行,吸氣裝置4和該電源設置于該中心支架的上部,地質雷達2位于該中心支架的下部,如圖1和圖2所示。
在本實施例中,行走機構3的中部含有中心支架(即上述中間臺),在第一足部機構31中,彈性活動連接板34含有依次設置的第一活動板341、固定板342和第二活動板343,第一活動板341的右端與固定板342的左端通過第一銷軸鉸接,第二活動板343的左端與固定板342的右端通過第二銷軸鉸接,固定板342的左端與第一活動板341之間還通過兩個第一彈性阻尼部件344連接,兩個第一彈性阻尼部件344分別位于該第一銷軸的上下兩側,固定板342的右端與第二活動板343之間還通過兩個第二彈性阻尼部件345連接,兩個第二彈性阻尼部件345分別位于該第二銷軸的上下兩側,如圖3和圖4所示。
在本實施例中,該第一銷軸的軸線與該第二銷軸的軸線平行,該第一銷軸的軸線與該便攜式隧道襯砌檢測設備的寬度方向平行,兩個電動推桿33中的一個與第一活動板341連接固定,兩個電動推桿33中的另一個與第二活動板343連接固定,固定板342與該中心支架連接,第一活動板341能夠相對于固定板342轉動0到15°,第二活動板343能夠相對于固定板342轉動0到15°,第一彈性阻尼部件344為彈簧或阻尼橡膠條,第二彈性阻尼部件345為彈簧或阻尼橡膠條。第一足部機構31和第二足部機構32的大小和結構相同。
隧道斷面的曲率半徑大致為2500mm到7000mm不等,同時存在不同程度的表面不平順,需要使結構合理的適應相關表面環(huán)境是能否走行吸附繼而完成檢測的關鍵。本實用新型特別在這一點上做了顯著的改進,第一活動板341和第二活動板343擁有0°到15°(不宜過大超過15°)的單向活動區(qū)間(不可萬向,防不可控顫抖),經計算和測試,該活動空間已經足可應對不同的曲率半徑,同時可以良好適應一定程度的表面不平順。另外,四腳支撐連接板外側均配備了支撐小輪14,令其與四腳(四個足部機構)完全吸附在壁面時齊平(需有微量間隙)。利用該支撐小輪14可以起到緩解走行過程中軸線偏移造成的位姿不穩(wěn)、消除微型電推桿壓下量產生差異、減小傾覆彎矩等作用,同時可以做到導向功能。
本實用新型在避障能力上有了很大程度的改觀,利用多點(受空間布局和控制相應影響,一般大于2小于8)加感應開關的方式對四腳的微型電推桿行程進行調整,即電動推桿33的下部設有多個用于感應電動推桿33沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向移動距離的感應開關35,多個感應開關35沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向按照需要間隔排列。本實施例中,電動推桿33的下部設有兩個感應開關35。加裝感應開關35使得微型電推桿位置既可以手動調速、手控位置,也可以觸點式一步到位,更好的輔助走行時的吸附效果,同時可以利用其進行直接跨越式的越障。比如,設電動推桿33的總伸長行程為10cm,則通常裝置爬壁走行過程中,四腳行程可以在半程加限位位置5cm上得以停止,而當遇到不高于5cm的障礙物時,可以直接全程伸出,攜雷達輕松跨越,實現(xiàn)直接避障,而不再需要繞行等動作進一步提高了作業(yè)效率。
該便攜式隧道襯砌檢測設備還包括供電模塊、控制單元和地面顯示控制器,該供電模塊、吸氣裝置4和地質雷達2均與該控制單元連接,所述供電模塊、控制單元、吸氣裝置4和地質雷達2均集成于所述中心支架,該便攜式隧道襯砌檢測設備能夠自主運行或通過所述地面顯示控制器9進行無線信號控制運行,吸氣裝置4和該電源設置于該中心支架的上部,地質雷達2位于該中心支架的下部。地質雷達2也與該控制單元連接,地質雷達2為一體式地質雷達,地質雷達2集成有天線收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊。
爬壁裝置設備的雷達頂端加裝照明燈6和高清攝像頭7可有效為操作者提供環(huán)境條件,吸氣裝置4的上方設有探測攝像頭8,照明燈6、高清攝像頭7和探測攝像頭8均與所述控制單元連接,如圖8和圖9所示,爬壁裝置電池設置電力報警功能可有效提醒工作過程的電力穩(wěn)定性,同時控制程序具有自鎖功能,一旦出現(xiàn)故障,立即復位四腳吸附,若控制失電,便自行停止所有動作保持固定吸附姿態(tài)直至人為診斷或者取下??杀WC不可抗拒的意外發(fā)生時,設備穩(wěn)定吸附在隧道襯砌表面而不下落。
在本實施例中,吸盤本體11的上端與電動推桿33的下端連接固定,真空海綿吸具1與吸盤本體11的下端連接固定,吸盤本體11的外表面設有吸氣口111,吸盤本體11內設有真空腔室112,吸氣裝置4與該吸氣口111連接,海綿吸附層13內的每個所述通孔131均能夠依次通過真空腔室112、吸氣口111和連接管路與吸氣裝置4 連通,海綿吸附層13內的通孔131沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向貫通,海綿吸附層13內的每個該通孔131形成的氣路均能夠獨立控制,真空腔室112內設有與該通孔131一一對應的單向保壓閥113,從而使真空腔室112內及部分通孔131偶有未密貼被測襯砌表面而產生泄露的氣體僅能向吸氣裝置4內流動而不會向該其它密閉良好的通孔131外流動。
在本實施例中,吸盤本體11與海綿吸附層13之間還設有軟硅膠墊層12,軟硅膠墊層12含有與海綿吸附層13內的所述通孔131一一對應的孔道,軟硅膠墊層12的外表面和該孔道的內表面均為波浪形結構或鋸齒形結構,如圖5和圖6所示,軟硅膠墊層12能夠使海綿吸附層13沿該便攜式隧道襯砌檢測設備的高度方向具有0.1cm至1cm的彈性活動能力,吸盤本體11上還設有用于檢測真空腔室112內的壓力值的負壓傳感器114。其中“0.1cm至1cm的彈性活動能力”的含義為:由于軟硅膠墊層12具有較好的彈性,海綿吸附層13的上表面與吸盤本體11的下表面之間距離可以有0.1cm至1cm的變化量,如圖5所示,該彈性活動能力可以使海綿吸附層13整體具有應對隧道襯砌表面的不平順起伏的能力。海綿吸附層13自身具備2cm至3cm的壓縮量。負壓傳感器114可精確測試真空腔室112內的負壓值,可以探知吸具是否存在泄露與部分海綿孔失效,負壓傳感器114的顯示面板外置于硬質的吸盤本體11的外表,并有向控制系統(tǒng)反饋報警并自鎖的能力。
采用海綿吸附層13可以具有良好的穩(wěn)定性和適應性。利用海綿本身對被測面粗糙程度完好的包絡性,可以對幾乎各種粗糙表面進行有效穩(wěn)定的吸附。不過傳統(tǒng)的剛性吸具本體雖然吸附后穩(wěn)定性高但對大的凸凹適應性差,本實用新型采取剛柔結合法,利用硬質吸盤1的結構剛性(碳纖維開模)與不超過1cm厚度(限于真空海綿吸具的尺寸和隧道襯砌廓型曲率半徑等參數(shù)的要求,該硅膠墊層厚度通常0.3cm到1cm)的褶皺型軟硅膠墊層12相固連,在軟硅膠墊層12外側附著以海綿吸附層13,該軟硅膠墊層12可產生1cm以內的彈性活動能力,顯著輔助提高真空海綿吸具1的吸附能力和對不平順表面和粗糙面的適應性。比如,軟硅膠墊層12為圓形,海綿吸附層13為矩形,軟硅膠墊層12為海綿吸附層13的外接圓,吸盤本體11尺寸可為130mm*250mm,海綿吸附層13可開孔65個(數(shù)目可根據(jù)吸力要求、襯砌表面弧度、粗糙度質量和尺寸變化調整),每個孔獨立控制,單向保壓,可保證吸附不因部分氣路不密實而失效,同時配置的負壓傳感器有自控功能,當總孔數(shù)超過20%以上失效或者吸附不穩(wěn)產生真空度過低時,便會將止行信號反饋給控制系統(tǒng),此時單個真空海綿吸具1的負載能力依然可以達到40kg(吸力)和10kg.m(彎矩),不僅穩(wěn)定性和可靠性好,安全防護到位,而且其單個的負載能力已達到常用120mm規(guī)格的真空海綿單孔吸盤的5到8倍左右。由此,基本適應了絕大多數(shù)所面對的隧道襯砌表面環(huán)境。而且從開始吸附到吸附穩(wěn)定耗時最快不超過0.3s,反應迅速,從而加快了走行速率,如圖5至圖7所示。
該便攜式隧道襯砌檢測設備的工作過程是:將爬壁裝置十字走行機構中間臺腹部裝載檢測用地質雷達2,地質雷達將天線與主機集成一體,避免自重較大的同軸屏蔽電纜連接。地質雷達接收數(shù)據(jù)與計算機的傳輸及對爬壁裝置的操控和通訊均采取無線傳輸模式。檢測前,先檢查驗證爬壁裝置走行與吸附功能是否正常,再以無線遙控形式控制裝置走行機構移動達到預定位置,之后展開檢測工作。操控模式有兩種,在表面狀態(tài)平整、下壓量幾乎沒有變化并且沒有太多障礙物時,工況比較簡單,可以使用智能自操控,到達指定位置后可以自行沿前進方向或者環(huán)向進行自動檢測;當操作環(huán)境較為復雜時,需要不斷調整走行路線或者不同的平移量以及需要避障時,則需要大量的人為干預,此時可以切換為手動操控模式,可以在各方向人工操作,同時可以一點觸到相應限位位置或者連續(xù)調整壓下量。進而輕松完成檢測作業(yè)。作業(yè)過程中,如出現(xiàn)偶發(fā)吸附不穩(wěn)或者失效(經負壓傳感器反饋給控制系統(tǒng))、控制系統(tǒng)出錯或失電等現(xiàn)象(程序自判斷),系統(tǒng)走行操作都會自動失效,保護裝置安全。
地面顯示控制器9分別接收裝置載體的動作指令和地質雷達的數(shù)據(jù)信號,如圖10所示,檢測人員可即時操控裝置動作,即時控制采集到的檢測數(shù)據(jù)信號。地面顯示控制器9為觸屏控制板,將操控爬壁裝置和采集界面合二為一,操控模擬手柄可以手控爬壁裝置,自動控制時模擬手柄失效。采集界面非常簡單,載入相應驅動后,自動采集數(shù)據(jù)無需干預。采集方式可采取距離觸發(fā),也可通過時間觸發(fā)。檢測僅需一人即可完成,操作顯示控制器原地或者跟隨爬壁裝置(保持一定的無線控制有效距離±30米到50米)檢測作業(yè)。此外,檢測過程中,爬壁裝置地質雷達設備頂部裝配的光源和高清攝像頭將實時圖像傳至顯示控制器,非常便捷的為操控者提供前進壁面狀態(tài)信息。而且,地質雷達傳輸?shù)臋z測數(shù)據(jù)、傳感器真空負壓數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)及攝像頭傳輸前方圖像集成在同一軟件之中,與顯示控制器遠距無線傳輸,同時接收。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施例,不能以其限定實用新型實施的范圍,所以其等同組件的置換,或依本實用新型專利保護范圍所作的等同變化與修飾,都應仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外,本實用新型中的技術特征與技術特征之間、技術特征與技術方案之間、技術方案與技術方案之間均可以自由組合使用。