CN108760754B - 一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法 - Google Patents

一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种吸盘式墙面裂缝检测设备，包括用于吸附在墙面上的负压吸附机构、用于驱动所述负压吸附机构运动的驱动转向机构、用于为所述负压吸附机构提供负压的负压发生机构、设置于所述负压吸附机构上且用于获取墙面影像的光学影像机构、以及用于供电的蓄电池模组。所述负压吸附机构包括集风罩；所述驱动转向机构包括转向轮和驱动轮，所述转向轮和所述驱动轮均设置于所述集风罩的外侧且固定连接所述集风罩；所述负压发生机构包括抽吸风机和通风管道，所述抽吸风机通过所述通风管道连通所述集风罩；所述光学影像机构包括摄像头。本发明能够方便地对房屋墙面进行摄像或拍照，以检测墙面裂缝情况。

Description

一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法
技术领域
本发明涉及一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法，属于墙面裂缝检测设备和方法技术领域。
背景技术
高层建筑是现在城市生活中的重要组成部分。我国很多的房屋已经出现了老化的现象，墙面或墙体出现裂缝。另一方面，由于地震自然灾害的影响，很多建成不久的高层房屋也出现了一些问题，这些房屋存在着一些安全隐患，因此需要对此种房屋进行相关的检测。在检测过程中，墙面裂缝情况是最基本的检测指标，也是表明房屋质量状况的重要指标之一。
目前对房屋墙面裂缝的检测方法主要有两种：一种是采用人工检测办法，对于低层房屋在房屋底下搭起高架，然后由检测人员在高架上对墙面进行观察，这种办法对于过高的房屋和房屋底下不方便搭高架的房屋不适用，同时，采用人工的方法检测准确度存在着一些问题；另一种就是采用航拍的方式，由专门的拍摄技术人员带着摄像机，乘坐在直升机上对高楼墙面进行拍摄，这种方法需要使用价格昂贵的直升机，需要专业的直升机驾驶员和价格不菲的摄像机，因而费用是非常昂贵的，而且至少需要3个人协作才能完成对墙面裂缝的检测工作，因此用这种方法进行墙面裂缝检测也有一些不便之处。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法，能够方便地对房屋墙面进行摄像或拍照，以检测墙面裂缝情况。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种吸盘式墙面裂缝检测设备，包括：用于吸附在墙面上的负压吸附机构、用于驱动所述负压吸附机构运动的驱动转向机构、用于为所述负压吸附机构提供负压的负压发生机构、设置于所述负压吸附机构上且用于获取墙面影像的光学影像机构、以及用于供电的蓄电池模组。
作为上述技术方案的改进，所述负压吸附机构包括集风罩；所述驱动转向机构包括转向轮和驱动轮，所述转向轮和所述驱动轮均设置于所述集风罩的外侧且固定连接所述集风罩；所述负压发生机构包括抽吸风机和通风管道，所述抽吸风机通过所述通风管道连通所述集风罩；所述光学影像机构包括摄像头。
作为上述技术方案的改进，所述负压吸附机构还包括圆环安装板和圆环支撑板，所述集风罩为喇叭形结构，且所述圆环安装板设置于所述集风罩的宽口径端外侧，所述圆环支撑板设置于所述集风罩的窄口径端外侧；所述圆环安装板和所述圆环支撑板均垂直于所述集风罩的轴线，所述转向轮、所述驱动轮、所述抽吸风机以及所述摄像头均固定连接所述圆环安装板和所述圆环支撑板。
作为上述技术方案的改进，所述负压发生机构还包括中心风筒，所述中心风筒同轴连通所述集风罩的窄口径端，所述抽吸风机为多个且围绕所述中心风筒中心对称分布设置；每个所述抽吸风机通过一个所述通风管道连通所述中心风筒；每个所述抽吸风机通过一组风机支架同时固定连接所述圆环安装板和所述圆环支撑板。
作为上述技术方案的改进，每相邻两个所述抽吸风机之间设置有一个跌落缓冲器，全部所述跌落缓冲器也围绕所述中心风筒中心对称分布设置。
作为上述技术方案的改进，所述跌落缓冲器包括缓冲器连杆和圆环缓冲器，所述圆环缓冲器为圆环形且轴线垂直于所述中心风筒的轴线，所述缓冲器连杆平行于所述中心风筒的轴线；且所述缓冲器连杆的两端分别固定连接所述圆环支撑板和所述圆环缓冲器。
作为上述技术方案的改进，所述驱动转向机构还包括转向安装板和驱动安装板，所述转向安装板和所述驱动安装板与所述圆环支撑板一体成型；所述转向安装板的末端设置有转向电机，所述转向电机上设置有所述转向轮；所述驱动安装板的末端设置有驱动电机，所述驱动电机上同轴设置有所述驱动轮；所述转向轮的轴线平行于所述集风罩的轴线，所述转向轮和所述驱动轮的轴线均垂直于所述集风罩的轴线。
作为上述技术方案的改进，所述摄像头通过摄像支架固定设置于所述转向安装板，所述转向安装板与所述圆环安装板之间设置有加固支撑板；所述驱动安装板为两个且对称于所述集风罩的轴线设置，且两个所述驱动安装板上分别设置有电元器件箱和所述蓄电池模组，所述电元器件箱中设置有电源线和配重块。
上述一种吸盘式墙面裂缝检测设备的检测方法，包括以下步骤：
S1.接通电源使所述抽吸风机启动，并使所述集风罩通过负压吸附在墙面上；
S2.控制所述转向轮和所述驱动轮，根据实际需要在墙面上移动；
S3.所述摄像头采集墙面的影像数据并发送给检测人员，以供检测墙壁的开裂情况。
作为上述检测方法的改进，步骤S3可以为：
所述摄像头的镜片上设置有标注刻度，所述摄像头采集墙面的影像数据并自动判断裂缝宽度，同时保存墙面裂缝照片。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述的一种吸盘式墙面裂缝检测设备及检测方法，通过设置集风罩，能够对设备本体底部的空气进行集中的抽吸，且具有一定的屏障作用，能够减缓空气进入其内部的速度，使其内部压强被进一步的降低，进而产生相对更强的吸附力，从而更加牢固的吸附于墙面上，减小在其竖直检测运动的过程中从墙面上摔落的几率，以便于摄像头可以方便地对房屋墙面进行摄像或拍照，以检测墙面裂缝情况。
此外，通过设置跌落缓冲器，当设备本体不慎从墙面上滑落并以顶部撞击着地时，跌落缓冲器顶端的圆环缓冲器会首先接触地面，并在冲击力的作用下发生弹性变形，将作用于设备本体上的惯性冲击力做一定的缓冲吸收，减小对设备本体的造成的撞击损伤。
通过设置圆环支撑板和环安装板，两个圆周支撑板能够方便风机支架的支撑安装，另外两个层叠的圆周支撑板均向外侧扩撑延伸其能够增大外部空气作用于集风罩上的负压承受接触面，进而两处圆周支撑板与集风罩组合使用具有更佳的负压压紧效果。
风机支架的设置不仅可以固定抽吸风机，而且对圆环支撑板和环安装板也具有一定的支撑加固作用，增强了圆环支撑板和环安装板的支撑强度。
在摄像头的外侧设置有若干LED灯珠，可以使摄像头获取的影像更为清晰，且在摄像头的镜片上设置有标注刻度，类似于望远镜或瞄准器上的刻度，在对墙面裂缝进行检查时，摄像头可进行对焦拍摄，锁定裂缝照片及裂缝宽度与摄像头上的刻度标注进行比对，从而实现实时检测，尤其适用于裂缝较为密集的情况，大量减少人工判读的工作量，并确保精度和效率。
附图说明
图1-图3为本发明所述的一种吸盘式墙面裂缝检测设备三种不同视角的立体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
如图1-图3所示，为本实施例所提供的一种吸盘式墙面裂缝检测设备的结构示意图。
本实施例所提供的一种吸盘式墙面裂缝检测设备，包括用于吸附在墙面上的负压吸附机构、用于驱动所述负压吸附机构运动的驱动转向机构、用于为所述负压吸附机构提供负压的负压发生机构、设置于所述负压吸附机构上且用于获取墙面影像的光学影像机构、以及用于供电的蓄电池模组9。具体地，所述负压吸附机构包括集风罩1；所述驱动转向机构包括转向轮2和驱动轮3，所述转向轮2和所述驱动轮3均设置于所述集风罩1的外侧且固定连接所述集风罩1；所述负压发生机构包括抽吸风机5和通风管道501，所述抽吸风机5通过所述通风管道501连通所述集风罩1；所述光学影像机构包括摄像头4。所述摄像头4的镜片上设置有标注刻度，且所述摄像头4的外侧设置有若干LED灯珠，若干所述LED灯珠围绕所述摄像头4呈圆周均匀分布，且若干所述LED灯珠的朝向与所述摄像头4的朝向相同。
进一步地，所述负压吸附机构还包括圆环安装板101和圆环支撑板102，所述集风罩1为喇叭形结构，且所述圆环安装板101设置于所述集风罩1的宽口径端外侧，所述圆环支撑板102设置于所述集风罩1的窄口径端外侧；所述圆环安装板101和所述圆环支撑板102均垂直于所述集风罩1的轴线，所述转向轮2、所述驱动轮3、所述抽吸风机5以及所述摄像头4均固定连接所述圆环安装板101和所述圆环支撑板102。所述负压发生机构还包括中心风筒7，所述中心风筒7同轴连通所述集风罩1的窄口径端，所述抽吸风机5为多个且围绕所述中心风筒7中心对称分布设置；每个所述抽吸风机5通过一个所述通风管道501连通所述中心风筒7；每个所述抽吸风机5通过一组风机支架502同时固定连接所述圆环安装板101和所述圆环支撑板102。每相邻两个所述抽吸风机5之间设置有一个跌落缓冲器6，全部所述跌落缓冲器6也围绕所述中心风筒7中心对称分布设置。所述跌落缓冲器6包括缓冲器连杆和圆环缓冲器，所述圆环缓冲器为圆环形且轴线垂直于所述中心风筒7的轴线，所述缓冲器连杆平行于所述中心风筒7的轴线；且所述缓冲器连杆的两端分别固定连接所述圆环支撑板102和所述圆环缓冲器。
所述驱动转向机构还包括转向安装板202和驱动安装板10，所述转向安装板202和所述驱动安装板10与所述圆环支撑板102一体成型；所述转向安装板202的末端设置有转向电机201，所述转向电机201上设置有所述转向轮2；所述驱动安装板10的末端设置有驱动电机301，所述驱动电机301上同轴设置有所述驱动轮3；所述转向轮2的轴线平行于所述集风罩1的轴线，所述转向轮2和所述驱动轮3的轴线均垂直于所述集风罩1的轴线。所述摄像头4通过摄像支架401固定设置于所述转向安装板202，所述转向安装板202与所述圆环安装板101之间设置有加固支撑板203；所述驱动安装板10为两个且对称于所述集风罩1的轴线设置，且两个所述驱动安装板10上分别设置有电元器件箱8和所述蓄电池模组9，所述电元器件箱8中设置有电源线81和配重块。通常所述蓄电池模组9的重量会大于所述电元器件箱8，所述配重块用于使所述电元器件箱8和所述蓄电池模组9的重量接近，以便于裂缝检测设备在运动时保持受力平衡。所述电源线81可以直接接电使裂缝检测设备工作，也可以给所述蓄电池模组9充电，由所述蓄电池模组9进行供电作业，显而易见地，所述电元器件箱8中还应当设置监控所述蓄电池模组9的电量管理模块。
具体地，当裂缝检测设备工作范围比较小的时候，所述电源线81拖线不长的时候可以直接用所述电源线81供电，而当裂缝检测设备工作范围比较大的时候，所述电源线81拖线过长，影响了裂缝检测设备的活动自由性，则可以收起所述电源线81，采用所述蓄电池模组9进行供电。
上述一种吸盘式墙面裂缝检测设备的检测方法，包括以下步骤：
S1.接通电源使所述抽吸风机5启动，并使所述集风罩1通过负压吸附在墙面上；
通过所述电源线9向所述电元器件箱8供电，所述电元器件箱8内部设置有负压控制模块，用于向所述抽吸风机5供电并控制其停启；
多个所述抽吸风机5同时启动，通过所述通风管道501将多个所述抽吸风机5产生的负压共同输送至所述中心风筒7，并由所述中心风筒7提供给所述集风罩1的窄口径端，从而使集风罩1的宽口径端可以吸附在墙面上。
S2.控制所述转向轮2和所述驱动轮3，根据实际需要在墙面上移动；
所述转向电机201和所述驱动电机301均为变频电机，且所述电元器件箱8内部设置有伺服控制模块，用于向所述转向电机201和所述驱动电机301供电并控制其作业；通过所述转向轮2和所述驱动轮3，可以使设备安装预定的路线直线或曲线行驶，也可以直接向目标位置移动。
S3.一方面，所述摄像头4可以采集墙面的影像数据并发送给检测人员，以供检测墙壁的开裂情况。另一方面，所述摄像头4的镜片上可以设置有标注刻度，所述摄像头4可以采集墙面的影像数据并自动判断裂缝宽度，同时保存墙面裂缝照片。从而实现实时检测，尤其适用于裂缝较为密集的情况，大量减少人工判读的工作量，并确保精度和效率。
所述电元器件箱8内部还设置有与所述摄像头4电性连接的无线收发模块，用于将所述摄像头4采集的影像数据传输给检测人员所在的监视器端。
所述电元器件箱8中的负压控制模块、伺服控制模块以及无线收发模块，其具体电路电路构成型号及工作原理为现有技术，且不是本发明主要发明点，因而在此不做具体赘述。
当上述一种吸盘式墙面裂缝检测设备在检测作业过程中，不慎从墙壁上坠落后并以顶部撞击着地时，所述跌落缓冲器6的所述圆环缓冲器会首先接触地面，并在冲击力的作用下发生弹性变形，将作用于设备本体上的惯性冲击力做一定的缓冲吸收，可以减小对设备本体的造成的撞击损伤。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种吸盘式墙面裂缝检测设备，其特征是，包括：用于吸附在墙面上的负压吸附机构、用于驱动所述负压吸附机构运动的驱动转向机构、用于为所述负压吸附机构提供负压的负压发生机构、设置于所述负压吸附机构上且用于获取墙面影像的光学影像机构、以及用于供电的蓄电池模组（9）；
所述负压吸附机构包括集风罩（1）；所述驱动转向机构包括转向轮（2）和驱动轮（3），所述转向轮（2）和所述驱动轮（3）均设置于所述集风罩（1）的外侧且固定连接所述集风罩（1）；所述负压发生机构包括抽吸风机（5）和通风管道（501），所述抽吸风机（5）通过所述通风管道（501）连通所述集风罩（1）；所述光学影像机构包括摄像头（4）；
所述负压吸附机构还包括圆环安装板（101）和圆环支撑板（102），所述集风罩（1）为喇叭形结构，且所述圆环安装板（101）设置于所述集风罩（1）的宽口径端外侧，所述圆环支撑板（102）设置于所述集风罩（1）的窄口径端外侧；所述圆环安装板（101）和所述圆环支撑板（102）均垂直于所述集风罩（1）的轴线，所述转向轮（2）、所述驱动轮（3）、所述抽吸风机（5）以及所述摄像头（4）均固定连接所述圆环安装板（101）和所述圆环支撑板（102）；
所述负压发生机构还包括中心风筒（7），所述中心风筒（7）同轴连通所述集风罩（1）的窄口径端，所述抽吸风机（5）为多个且围绕所述中心风筒（7）中心对称分布设置；每个所述抽吸风机（5）通过一个所述通风管道（501）连通所述中心风筒（7）；每个所述抽吸风机（5）通过一组风机支架（502）同时固定连接所述圆环安装板（101）和所述圆环支撑板（102）；
每相邻两个所述抽吸风机（5）之间设置有一个跌落缓冲器（6），全部所述跌落缓冲器（6）也围绕所述中心风筒（7）中心对称分布设置；
所述跌落缓冲器（6）包括缓冲器连杆和圆环缓冲器，所述圆环缓冲器为圆环形且轴线垂直于所述中心风筒（7）的轴线，所述缓冲器连杆平行于所述中心风筒（7）的轴线；且所述缓冲器连杆的两端分别固定连接所述圆环支撑板（102）和所述圆环缓冲器；
所述驱动转向机构还包括转向安装板（202）和驱动安装板（10），所述转向安装板（202）和所述驱动安装板（10）与所述圆环支撑板（102）一体成型；所述转向安装板（202）的末端设置有转向电机（201），所述转向电机（201）上设置有所述转向轮（2）；所述驱动安装板（10）的末端设置有驱动电机（301），所述驱动电机（301）上同轴设置有所述驱动轮（3）；所述转向轮（2）和所述驱动轮（3）的轴线均垂直于所述集风罩（1）的轴线；
所述摄像头（4）通过摄像支架（401）固定设置于所述转向安装板（202），所述转向安装板（202）与所述圆环安装板（101）之间设置有加固支撑板（203）；所述驱动安装板（10）为两个且对称于所述集风罩（1）的轴线设置，且两个所述驱动安装板（10）上分别设置有电元器件箱（8）和所述蓄电池模组（9），所述电元器件箱（8）中设置有电源线（81）和配重块。
2.如权利要求1所述的一种吸盘式墙面裂缝检测设备的检测方法，其特征是，包括以下步骤：
S1.接通电源使所述抽吸风机（5）启动，并使所述集风罩（1）通过负压吸附在墙面上；
S2.控制所述转向轮（2）和所述驱动轮（3），根据实际需要在墙面上移动；
S3.所述摄像头（4）采集墙面的影像数据并发送给检测人员，以供检测墙壁的开裂情况。
3.如权利要求1所述的一种吸盘式墙面裂缝检测设备的检测方法，其特征是，包括以下步骤：
S1.接通电源使所述抽吸风机（5）启动，并使所述集风罩（1）通过负压吸附在墙面上；
S2.控制所述转向轮（2）和所述驱动轮（3），根据实际需要在墙面上移动；
S3.所述摄像头（4）的镜片上设置有标注刻度，所述摄像头（4）采集墙面的影像数据并自动判断裂缝宽度，同时保存墙面裂缝照片。
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