高墩长大桥梁智能检测机器人的制作方法

1.本技术涉及桥梁检测领域，尤其是涉及一种高墩长大桥梁智能检测机器人。

背景技术：

2.随着经济水平的持续发展，桥梁因性能劣化、超载、水毁、地震、船撞等人为和自然灾害引起的桥梁局部或整体垮塌造成了极大的人员、财产损失和不良社会影响，桥梁检测技术一直以来都是业内专家学者所关注的热点之一。近年来，桥梁检测已逐步向智能化方向发展。车载式桥梁裂缝检测系统、非接触检测仪、无人机、爬索机器人、爬壁机器人以及水下探测机器人等逐渐运用于桥梁检测中，以期克服传统人工检测安全性差、成本高、检测周期长的问题。
3.相关技术中申请号为201721645788.7的中国专利，提出了一种基于桥梁安全性能的桥梁检测无人机，其结构包括连接架、脚架、螺旋桨、摄像镜头和无人机驱动主体，连接架与无人机驱动主体底部相焊接，螺旋桨转动设置在连接架上，脚架安装于连接架下端，摄像镜头与无人机驱动主体底部相连接。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：无人机（上述中的连接架、脚架、螺旋桨和无人机驱动主体）带动摄像镜头在空中飞行的过程中，由于摄像镜头的安装处凹凸不平，当空气中存在灰尘或者雨水等异物时，异物会附着在摄像镜头上，从而影响摄像镜头对桥梁的图像呈现效果。

技术实现要素：

5.为了改善异物附着在摄像镜头上而影响摄像镜头对桥梁的图像呈现效果的问题，本技术提供一种高墩长大桥梁智能检测机器人。
6.本技术提供的一种高墩长大桥梁智能检测机器人采用如下的技术方案：
7.一种高墩长大桥梁智能检测机器人，包括无人机和设置在所述无人机底部的摄像头，所述无人机上设置有用于安装所述摄像头的安装板，所述安装板上转动设置有透明的罩壳，所述摄像头位于所述罩壳内，所述安装板上设置有与所述罩壳外壁抵接的清扫件，所述安装板上设置有用于驱使所述罩壳转动的驱动组件。
8.通过采用上述技术方案，无人机通过安装板将摄像头架设在其底部，罩壳转动罩设在摄像头周侧，有效阻碍灰尘附着在摄像头上而影响摄像头的图像呈现效果，使得摄像头可通过透明的罩壳对桥梁进行清晰的成像。当罩壳上附着有灰尘时，启动驱动组件，驱动组件驱使罩壳转动，使得罩壳相对于清扫件转动，使得清扫件可将罩壳上的灰尘进行清扫，保障了罩壳的清洁度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
9.可选的，所述清扫件设置为清扫辊，所述清扫辊的长度方向与所述罩壳的长度方向一致，所述清扫辊固接在所述安装板上。
10.通过采用上述技术方案，清扫辊的长度方向与罩壳的长度方向一致，且清扫辊固定在安装板上，使得罩壳相对清扫辊转动时，清扫辊可高效地清除罩壳上的灰尘。
11.可选的，所述驱动组件包括转动设置在所述安装板上的主动带轮、同轴套设在所述罩壳外周的从动带轮和张紧绕设在所述主动带轮和所述从动带轮之间的皮带，所述安装板上设置有用于驱使所述主动带轮转动的动力件。
12.通过采用上述技术方案，启动动力件，动力件驱使主动带轮转动，主动带轮通过皮带驱使从动带轮转动，从动带轮带动罩壳在安装板上旋转，使得罩壳相对于清扫件转动，使得清扫件可将罩壳上的灰尘进行清扫，保障了罩壳的清洁度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
13.可选的，所述无人机靠近所述安装板的端面上布设有导气管，所述导气管上连通设置有多个第一气嘴，多个所述第一气嘴环绕设置在所述摄像头周侧，多个所述第一气嘴均朝向所述安装板方向设置，所述无人机上安装有与所述导气管连通的充气瓶。
14.通过采用上述技术方案，充气瓶通过导气管向第一气嘴内充气，气体从第一气嘴溢出，多个第一气嘴环绕在摄像头周侧并形成气帘，尽可能减少空气中的灰尘附着在罩壳上，使得摄像头透过罩壳清晰记录桥梁表面的情况。
15.可选的，所述导气管上连通设置有第二气嘴，所述第二气嘴朝所述清扫辊方向倾斜设置。
16.通过采用上述技术方案，导气管内的气体通过第二气嘴朝清扫辊方向流动，实现对清扫辊的吹扫，尽可能减少清扫辊上灰尘的堆积，使得清扫辊可快速清扫罩壳上的灰尘，使得摄像头透过罩壳清晰记录桥梁表面的情况。
17.可选的，所述安装板上贯穿开设有供灰尘掉落的出尘孔。
18.通过采用上述技术方案，第二气嘴在对清扫辊进行吹扫时，清扫辊上的灰尘通过出尘孔快速掉落，尽可能减少安装板上灰尘的堆积，从而使得罩壳周围的环境清洁程度高，尽可能避免安装板上的灰尘回流并附着在罩壳上而影响摄像头的成像效果。
19.可选的，所述罩壳外周壁上设置有透明的耐磨层。
20.通过采用上述技术方案，耐磨层的设置尽可能避免了清扫件在对罩壳进行灰尘清扫时造成的罩壳划伤，从而保障了摄像头可透过罩壳清晰记录桥梁表面的情况。
21.可选的，所述安装板转动架设在所述无人机上。
22.通过采用上述技术方案，当无人机在桥梁下方时，可驱使安装板转动，安装板带动摄像头以及罩壳同步翻转，从而调节摄像头的拍摄角度，使得摄像头可清楚地将桥梁底部的情况进行清晰地成像。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.罩壳转动罩设在摄像头周侧，有效阻碍灰尘附着在摄像头上而影响摄像头的图像呈现效果，使得摄像头可通过透明的罩壳对桥梁进行清晰的成像。当罩壳上附着有灰尘时，启动驱动组件，驱动组件驱使罩壳转动，使得罩壳相对于清扫件转动，使得清扫件可将罩壳上的灰尘进行清扫，保障了罩壳的清洁度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况；
25.2.充气瓶通过导气管向第一气嘴内充气，气体从第一气嘴溢出，多个第一气嘴环绕在摄像头周侧并形成气帘，尽可能减少空气中的灰尘附着在罩壳上，使得摄像头透过罩壳清晰记录桥梁表面的情况；
26.3.第二气嘴在对清扫辊进行吹扫时，清扫辊上的灰尘通过出尘孔快速掉落，尽可能减少安装板上灰尘的堆积，从而使得罩壳周围的环境清洁程度高，尽可能避免安装板上
的灰尘回流并附着在罩壳上而影响摄像头的成像效果。
附图说明
27.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
28.图2是本技术实施例中安装板、罩壳、驱动组件、清扫辊、导气管和第一气嘴的结构示意图。
29.图3是本技术实施例中安装板、罩壳、驱动组件、清扫辊和支撑板的结构示意图。
30.附图标记：1、无人机；2、出尘孔；3、安装板；4、罩壳；5、驱动组件；51、主动带轮；52、从动带轮；53、皮带；6、清扫辊；7、动力件；8、导气管；9、第一气嘴；10、充气瓶；11、第二气嘴；12、支撑板；13、连接轴；14、伺服电机。
具体实施方式
31.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种高墩长大桥梁智能检测机器人。参照图1和图2，高墩长大桥梁智能检测机器人包括无人机1和设置在无人机1底部的摄像头，无人机1包括机体和通过螺钉安装在机体底部的两个起落架，两个起落架对称设置在机体的两侧。两个起落架上均安装有支撑板12，两个支撑板12之间设置有安装板3，安装板3的两侧均固接有连接轴13，连接轴13垂直且转动安装在支撑板12上，其中一个支撑板12上固接有用于驱使连接轴13转动的伺服电机14。
33.参照图1和图2，摄像头安装在安装板3靠近机体一侧的端面上，安装板3上转动设置有透明的罩壳4，罩壳4呈圆筒状，摄像头位于罩壳4内，摄像头可通过透明的罩壳4对桥梁进行清晰的成像。安装板3上设置有与罩壳4外壁抵接的清扫件，安装板3上还设置有用于驱使罩壳4转动的驱动组件5。
34.无人机1在搭载摄像头对桥梁进行检测时，先启动驱动组件5，驱动组件5驱使罩壳4转动，使得罩壳4相对于清扫件转动，使得清扫件可将罩壳4上的灰尘进行清扫，保障了罩壳4的清洁度。再启动伺服电机14，伺服电机14驱使安装板3转动，从而调节摄像头的拍摄角度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
35.参照图2和图3，清扫件可以为刮板、也可以为清扫辊6，在本技术实施例中，清扫件设置为清扫辊6，清扫辊6可以设置有一个、也可以设置有多个。为保障清扫辊6对罩壳4表面灰尘的清扫效果，同时也兼顾轻量化设计，在本技术实施例中，清扫辊6设置有两个，两个清扫辊6沿罩壳4的径向方向间隔分布在摄像头的两侧。清扫辊6的长度方向与罩壳4的长度方向一致，清扫辊6通过安装架固定架设在安装板3上，清扫辊6弧面周壁上粘接有海绵层，清扫辊6通过海绵层柔性抵接在罩壳4周壁上。
36.当罩壳4上附着有灰尘时，启动驱动组件5，驱动组件5驱使罩壳4转动，使得罩壳4相对于清扫辊6转动，使得清扫辊6通过海绵层对罩壳4上的灰尘进行清扫，保障了罩壳4的清洁度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
37.为实现对罩壳4的高效清灰处理，参照图2和图3，清扫辊6远离安装板3的端面到安装板3的距离不小于罩壳4远离安装板3的端面到安装板3的距离。罩壳4在相对清扫辊6转动时，清扫辊6上的海绵层可对罩壳4远离安装板3一端的侧壁进行清理，尽可能避免灰尘堆积
在罩壳4远离安装板3一端的周壁上而掉落并粘附在罩壳4已被清扫后的部分上。
38.为了尽可能避免清扫辊6在对罩壳4进行清灰的过程中而划伤罩壳4，参照图2和图3，罩壳4外周壁上设置有透明的耐磨层，耐磨层可以为环氧树脂胶层。环氧树脂胶层的设置尽可能避免了清扫辊6在对罩壳4进行灰尘清扫时造成的罩壳4划伤，从而保障了摄像头可透过罩壳4清晰记录桥梁表面的情况。
39.参照图2和图3，驱动组件5位于两个清扫辊6之间，且驱动组件5设置在安装板3上，驱动组件5包括转动设置在安装板3上的主动带轮51、同轴套设在罩壳4外周的从动带轮52和张紧绕设在主动带轮51和从动带轮52之间的皮带53。主动带轮51通过转轴转动连接在安装板3上，且主动带轮51背离摄像头镜头方向设置，从动带轮52通过防水胶粘接在罩壳4外周壁上。安装板3上设置有用于驱使主动带轮51转动的动力件7，动力件7设置为电机，电机通过支架架设安装在安装板3上，电机的输出端与主动带轮51同轴固接。
40.当罩壳4上附着有灰尘而急需清扫时，启动电机，电机驱使主动带轮51转动，主动带轮51通过皮带53带动从动带轮52转动，从动带轮52带动罩壳4相对于清扫辊6转动，使得清扫辊6通过海绵层对罩壳4上的灰尘进行清扫，保障了罩壳4的清洁度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
41.为尽可能减少罩壳4上灰尘的附着，参照图2和图3，机体靠近安装板3的端面上布设有导气管8，导气管8呈闭合环状设置，导气管8远离机体一侧的周壁上连通固接有多个第一气嘴9，多个第一气嘴9沿导气管8蜿蜒方向等间距分布在导气管8上，多个第一气嘴9环绕设置在摄像头周侧，多个第一气嘴9均垂直安装板3设置，且第一气嘴9的出气口朝向安装板3。机体靠近安装板3的端面上通过扣环架设安装有充气瓶10，充气瓶10设置有两个，两个充气瓶10均通过连接管与导气管8连通，连接管上设置有控制连接管通断的电磁阀，电磁阀与无人机1电控连接。
42.无人机1在灰尘较多的空中飞行时，可通过电磁阀和连接管将充气瓶10与导气管8连通，充气瓶10通过导气管8向第一气嘴9内充气，气体从第一气嘴9溢出，多个第一气嘴9环绕在摄像头周侧并形成气帘，从而阻碍了空气中的灰尘进入到机体与安装板3之间，尽可能减少空气中的灰尘附着在罩壳4上，使得摄像头透过罩壳4清晰记录桥梁表面的情况。
43.参照图2和图3，导气管8上还连通设置有多个第二气嘴11，多个第二气嘴11沿导气管8蜿蜒方向等间距分布在导气管8上，多个第二气嘴11均朝清扫辊6方向倾斜设置，导气管8内的气体通过第二气嘴11朝清扫辊6方向流动，实现对清扫辊6的吹扫，尽可能减少清扫辊6上灰尘的堆积。
44.为尽可能避免灰尘堆积在安装板3上而回流附着在罩壳4外周壁上，参照图2和图3，安装板3上贯穿开设有出尘孔2，出尘孔2设置有多个，多个出尘孔2均匀布设在安装板3上。第二气嘴11在对清扫辊6进行吹扫时，清扫辊6上的灰尘通过出尘孔2快速掉落，使得罩壳4周围的环境清洁程度高，尽可能避免安装板3上的灰尘回流并附着在罩壳4上而影响摄像头的成像效果。
45.本技术实施例一种高墩长大桥梁智能检测机器人的实施原理为：无人机1在搭载摄像头对桥梁进行检测时，先将充气瓶10与导气管8连通，充气瓶10通过导气管8向第一气嘴9内充气，气体从第一气嘴9溢出，并在摄像头周侧形成气帘，从而阻碍了空气中的灰尘进入到机体与安装板3之间。接着启动驱动组件5，驱动组件5驱使罩壳4转动，使得罩壳4相对
于清扫件转动，使得清扫件可将罩壳4上的灰尘进行清扫，保障了罩壳4的清洁度。最后启动伺服电机14，伺服电机14驱使安装板3转动，从而调节摄像头的拍摄角度，使得摄像头可清晰记录桥梁表面的情况。
46.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高墩长大桥梁智能检测机器人，包括无人机（1）和设置在所述无人机（1）底部的摄像头，其特征在于：所述无人机（1）上设置有用于安装所述摄像头的安装板（3），所述安装板（3）上转动设置有透明的罩壳（4），所述摄像头位于所述罩壳（4）内，所述安装板（3）上设置有与所述罩壳（4）外壁抵接的清扫件，所述安装板（3）上设置有用于驱使所述罩壳（4）转动的驱动组件（5）。2.根据权利要求1所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述清扫件设置为清扫辊（6），所述清扫辊（6）的长度方向与所述罩壳（4）的长度方向一致，所述清扫辊（6）固接在所述安装板（3）上。3.根据权利要求1所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述驱动组件（5）包括转动设置在所述安装板（3）上的主动带轮（51）、同轴套设在所述罩壳（4）外周的从动带轮（52）和张紧绕设在所述主动带轮（51）和所述从动带轮（52）之间的皮带（53），所述安装板（3）上设置有用于驱使所述主动带轮（51）转动的动力件（7）。4.根据权利要求2所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述无人机（1）靠近所述安装板（3）的端面上布设有导气管（8），所述导气管（8）上连通设置有多个第一气嘴（9），多个所述第一气嘴（9）环绕设置在所述摄像头周侧，多个所述第一气嘴（9）均朝向所述安装板（3）方向设置，所述无人机（1）上安装有与所述导气管（8）连通的充气瓶（10）。5.根据权利要求4所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述导气管（8）上连通设置有第二气嘴（11），所述第二气嘴（11）朝所述清扫辊（6）方向倾斜设置。6.根据权利要求5所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述安装板（3）上贯穿开设有供灰尘掉落的出尘孔（2）。7.根据权利要求1所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述罩壳（4）外周壁上设置有透明的耐磨层。8.根据权利要求1所述的高墩长大桥梁智能检测机器人，其特征在于：所述安装板（3）转动架设在所述无人机（1）上。

技术总结

本申请公开了一种高墩长大桥梁智能检测机器人，涉及桥梁检测领域，其包括无人机和设置在所述无人机底部的摄像头，所述无人机上设置有用于安装所述摄像头的安装板，所述安装板上转动设置有透明的罩壳，所述摄像头位于所述罩壳内，所述安装板上设置有与所述罩壳外壁抵接的清扫件，所述安装板上设置有用于驱使所述罩壳转动的驱动组件。本申请具有清晰记录桥梁表面情况的效果。表面情况的效果。表面情况的效果。