CN114657874A - 一种桥梁结构病害智能巡检机器人 - Google Patents

一种桥梁结构病害智能巡检机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN114657874A
CN114657874A CN202210369316.2A CN202210369316A CN114657874A CN 114657874 A CN114657874 A CN 114657874A CN 202210369316 A CN202210369316 A CN 202210369316A CN 114657874 A CN114657874 A CN 114657874A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bridge structure
bridge
inspection
pulse signal
state information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210369316.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114657874B (zh
Inventor
刘洋
李虎
孙杰
屈凡锋
周亚军
张永亮
陈允泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Jinan Urban Construction Group Co Ltd
Jinan Rail Transit Group Co Ltd
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Jinan Urban Construction Group Co Ltd
Jinan Rail Transit Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology, Jinan Urban Construction Group Co Ltd, Jinan Rail Transit Group Co Ltd filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN202210369316.2A priority Critical patent/CN114657874B/zh
Publication of CN114657874A publication Critical patent/CN114657874A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114657874B publication Critical patent/CN114657874B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/10—Railings; Protectors against smoke or gases, e.g. of locomotives; Maintenance travellers; Fastening of pipes or cables to bridges
    • E01D19/106—Movable inspection or maintenance platforms, e.g. travelling scaffolding or vehicles specially designed to provide access to the undersides of bridges
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C1/00—Registering, indicating or recording the time of events or elapsed time, e.g. time-recorders for work people
    • G07C1/20—Checking timed patrols, e.g. of watchman

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

一种桥梁结构病害智能巡检机器人，属于运营周期内公路/铁路桥梁结构病害状态安全巡检领域。本发明是为了解决现有桥梁结构病害检测装备难以高效准确完成对桥梁结构潜在表观/内部病害巡检诊断的问题。本发明集智能巡检操控终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***、智能多关节机械臂***为一体，融合机器学习、计算机视觉、概率统计和有限元分析技术，能够有效实现对桥梁结构梁体内外可能潜在病害的巡检采集和诊断分析，适用于交通运输体系中桥梁结构健康安全服役状态的快速巡检评估。此外，本发明依托具备多元化功能的结构状态信息感知***，能够对桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害进行巡检诊断。

Description

一种桥梁结构病害智能巡检机器人
技术领域
本发明属于运营周期内公路/铁路桥梁结构病害状态安全巡检领域，具体涉及一种桥梁结构病害智能巡检机器人。
背景技术
在国内经济快速发展的大背景下，贯通城市区域间公路/铁路交通网络体系的基础设施建设得到了大规模的发展，特别是跨越河流、沟谷、建筑障碍的桥梁数目日益激增，其结构安全性直接关乎人们出行的安全与畅通。因此，迫切需要具备可全天候作业、智能化操控、快速化诊断的桥梁结构病害巡检装备，对桥梁结构可能潜在的病害进行巡检诊断，进而实现对桥梁结构健康服役状态的有效评估。
目前针对桥梁结构病害的检测手段主要依靠人工巡检，该类手段存在检测精度低、劳动强度大、作业效率慢、安全系数低等本质缺陷，而且无法实现对桥梁结构健康状态历史数据的精准化记录，进而不便于对全寿命周期内桥梁结构服役性能的管理和维护。以计算机视觉、激光扫描、雷达微波探测等为代表的先进传感技术，为桥梁结构病害的智能化巡检提供了广阔的技术契机。但是，现有基于先进传感设备的结构病害检测装备具备的作业功能往往比较单一，对于可能潜在多类型表观/内在病害的桥梁结构，其巡检评估结果难以全面地反映桥梁结构实际的健康服役状态。因此，面向交通运输体系中公路/铁路桥梁结构健康安全服役状态的巡检评估问题，亟需研发具备多病害诊断能力的智能化巡检装备，进而为桥梁结构的安全使用性能提供可靠技术保障。但是，目前为止，没有装备能够高效准确地完成对桥梁结构潜在表观/内部病害的巡检诊断工作。
发明内容
本发明针对现有桥梁结构病害检测装备具备的作业功能往往比较单一，对于可能潜在多类型表观/内在病害的桥梁结构，其检测评估结果难以全面地反映桥梁结构实际的健康服役状态的问题，提供一种桥梁结构病害智能巡检机器人，为服务于公路桥梁结构和铁路桥梁结构的病害巡检，该桥梁结构病害智能巡检机器人兼具桥梁结构梁底表观病害识别、桥梁结构内部钢筋状态评估、桥梁结构梁体混凝土强度检测以及桥梁配套的道路/钢轨的平整度扫描四种功能，能够通过巡检评估的方式为桥梁结构的安全使用性能提供可靠技术保障。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种桥梁结构病害智能巡检机器人，所述机器人包含智能巡检控制终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***和智能多关节机械臂***；
所述智能巡检控制终端***包括智能操控终端模块、巡检动力供应模块和多源信息工控采集终端模块；
所述智能操控终端模块包含巡检机器人电源总闸和巡检机器人车轮调换总控；
所述多源信息工控采集终端模块下属包含有智能多关节机械臂操控端、巡检定位脉冲信号操控端和桥梁结构状态信息巡检分析操控端，三个操控端之间具备电信号连接关系；
所述巡检定位脉冲信号操控端包括旋转编码器和车轮计数仪；
所述结构状态信息感知***包括桥梁结构梁底表观状态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块；
所述结构状态信息感知***与巡检定位脉冲信号操控端之间具备信号连接关系，巡检定位脉冲信号操控端通过发射信号控制结构状态信息感知***的作业状态；
所述多源感知设备搭载***包括巡检动力传动模块和公铁两用巡检车两部分；
所述智能多关节机械臂***下属两个子多关节机械臂***，即桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***，两个子***之间具备机械连接的关系，每个子多关节机械臂***包括有多关节机械臂定位模块、多关节机械臂避障模块以及多元感知设备搭载终端；
所述智能多关节机械臂***与智能多关节机械臂操控端之间具备信号连接关系，智能多关节机械臂操控端通过发射信号调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，
所述智能多关节机械臂***依托公铁两用巡检车，以多元感知设备搭载终端为结构状态信息感知***中所述四个模块提供固定连接平台；
所述公铁两用巡检车与智能操控终端模块之间具备信号连接关系，智能操控终端模块通过发射信号操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业。
进一步地，该智能巡检机器人的工作运行遵循以下步骤：
步骤一：针对需要进行健康服役状态巡检的公路/铁路桥梁结构，通过多源信息工控采集终端模块下属的智能多关节机械臂操控端，调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，使得智能多关节机械臂***进入预作业状态；
步骤二：基于步骤一中智能多关节机械臂***所处的预作业作态，通过智能操控终端模块操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业；
步骤三：面向步骤一中作业状态下的公铁两用巡检车，利用多源信息工控采集终端模块下属的巡检定位脉冲信号操控端，构建桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量；
步骤四：根据步骤三中构建得到的桥梁结构定位脉冲信号矢量，分别解算桥梁结构梁底表观形态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块的结构状态信息感知矢量，进而触发结构状态信息感知***作业，并采集对应的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集；
步骤五：引入步骤四中获取得到的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集，利用融合有机器学习、计算机视觉、概率统计以及有限元分析的桥梁结构状态信息巡检分析操控端，诊断分析桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害。
本发明相对于现有技术的有益效果为：本发明集智能巡检操控终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***、智能多关节机械臂***为一体，融合机器学习、计算机视觉、概率统计和有限元分析技术，能够有效实现对桥梁结构梁体内外可能潜在病害的巡检采集和诊断分析，适用于交通运输体系中桥梁结构健康安全服役状态的快速巡检评估。此外，相比既有的桥梁结构病害的检测手段，本发明所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人依托具备多元化功能的结构状态信息感知***，能够对桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害进行巡检诊断，同时，本发明兼具可全天候作业、智能化操控以及高效率巡检等优点，可以有效提高运营周期内桥梁结构健康安全服役状态的巡检诊断效率。
附图说明
图1为本发明机器人的结构拓扑示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修正或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围，均应涵盖在本发明的保护范围之中。
具体实施方式一：本实施方式记载的是一种桥梁结构病害智能巡检机器人，所述机器人包含智能巡检控制终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***和智能多关节机械臂***；
所述智能巡检控制终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***以及智能多关节机械臂***，4个***之间可通过机械连接关系进行连接；
所述智能巡检控制终端***包括智能操控终端模块、巡检动力供应模块和多源信息工控采集终端模块，三个模块之间具备机械连接关系；
所述智能操控终端模块包含巡检机器人电源总闸和巡检机器人车轮调换总控，巡检机器人电源总闸和巡检机器人车轮调换总控之间具备机械连接关系；
所述多源信息工控采集终端模块下属包含有智能多关节机械臂操控端、巡检定位脉冲信号操控端和桥梁结构状态信息巡检分析操控端，三个操控端之间具备电信号连接关系；
所述巡检定位脉冲信号操控端包括旋转编码器和车轮计数仪，旋转编码器和车轮计数仪之间具备机械连接关系；
所述结构状态信息感知***包括桥梁结构梁底表观状态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块，四个模块之间具备机械连接的关系；
所述结构状态信息感知***与巡检定位脉冲信号操控端之间具备信号连接关系，巡检定位脉冲信号操控端通过发射信号控制结构状态信息感知***的作业状态；
所述多源感知设备搭载***包括巡检动力传动模块和公铁两用巡检车两部分，两个部分之间具备机械连接的关系；
所述智能多关节机械臂***下属两个子多关节机械臂***，即桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***，两个子***之间具备机械连接的关系，每个子多关节机械臂***包括有多关节机械臂定位模块、多关节机械臂避障模块以及多元感知设备搭载终端；
所述智能多关节机械臂***与智能多关节机械臂操控端之间具备信号连接关系，智能多关节机械臂操控端通过发射信号调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，
所述智能多关节机械臂***依托公铁两用巡检车，以多元感知设备搭载终端为结构状态信息感知***中所述四个模块提供固定连接平台；
所述公铁两用巡检车与智能操控终端模块之间具备信号连接关系，智能操控终端模块通过发射信号操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业。
具体实施方式二：具体实施方式一所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，该智能巡检机器人的工作运行遵循以下步骤：
步骤一：针对需要进行健康服役状态巡检的公路/铁路桥梁结构，通过多源信息工控采集终端模块下属的智能多关节机械臂操控端，调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，使得智能多关节机械臂***进入预作业状态；
步骤二：基于步骤一中智能多关节机械臂***所处的预作业作态，通过智能操控终端模块操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业；
步骤三：面向步骤一中作业状态下的公铁两用巡检车，利用多源信息工控采集终端模块下属的巡检定位脉冲信号操控端，构建桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量；
步骤四：根据步骤三中构建得到的桥梁结构定位脉冲信号矢量，分别解算桥梁结构梁底表观形态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块的结构状态信息感知矢量，进而触发结构状态信息感知***作业，并采集对应的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集；
步骤五：引入步骤四中获取得到的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集，利用融合有机器学习、计算机视觉、概率统计以及有限元分析的桥梁结构状态信息巡检分析操控端，诊断分析桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害。
具体实施方式三：具体实施方式二所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，所述步骤一具体为：
(1)针对需要进行健康服役状态巡检的公路/铁路桥梁结构，利用步骤一中提到的多源信息工控采集终端模块下属的智能多关节机械臂操控端，触发多关节机械臂调节尺度因子：
Figure RE-GDA0003657867130000051
式中，
Figure RE-GDA0003657867130000052
为多关节机械臂调节尺度因子；θ为机械臂调节的角度值；
(2)步骤一中提到的智能多关节机械臂***下属两个子多关节机械臂***，即桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***，每个子多关节机械臂***包括有多关节机械臂定位模块、多关节机械臂避障模块以及多元感知设备搭载终端，且多关节机械臂定位模块的核心元件为旋转编码器和伺服电机，利用(1)触发得到的多关节机械臂调节尺度因子，并结合上述提到的多关节机械臂定位模块核心元件旋转编码器，构建伺服电机触发因子矢量：
A＝[a1 a2 … ai … am],i∈(1,2,…,m) (2)
ai＝1 (3)
Figure RE-GDA0003657867130000061
式中，A为伺服电机触发因子矢量；κ为多关节机械臂定位模块核心元件旋转编码器的分辨率；m为伺服电机触发因子矢量的维度；ai为伺服电机触发因子，每个伺服电机触发因子表示伺服电机轴需要转动的角度
Figure RE-GDA0003657867130000062
Figure RE-GDA0003657867130000063
式中，
Figure RE-GDA0003657867130000064
为在单个伺服电机触发因子ai的作用下，伺服电机轴需要转动的角度；
(3)依据(2)构建得到的伺服电机触发因子矢量，触发伺服电机进入作业状态，进而以机械臂的关节为轴心驱动机械臂转动至预定位置；
(4)(2)中所述多关节机械臂避障模块的核心元件主要为多维度激光测距仪，分布于每节机械臂的臂杆，在通过智能多关节机械臂操控端调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置期间，当机械臂臂杆与桥梁结构梁体间的间距小于安全距离L时，智能多关节机械臂操控端将自动触发预警功能，上述安全距离L可在智能多关节机械臂操控端进行预设，并根据实际桥梁结构进行调整；
(5)关于智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间相对位置的调节方式，应当分批重复(1)至(4)，进而分别对(2)提到的桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***进行调节，直至各智能多关节机械臂子***的多元感知设备搭载终端到达预定位置，使得智能多关节机械臂***进入预作业状态。
具体实施方式四：具体实施方式三所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，所述步骤二具体为：
(1)针对需进行结构健康安全服役状态巡检的公路桥梁结构或铁路桥梁结构，通过巡检机器人车轮调换总控，将多元感知设备搭载***中公铁两用巡检车的车轮切换至对应的公路橡胶轮或铁路轧钢轮；
(2)通过启动(1)中所提的巡检机器人电源总闸，触发巡检动力供应模块进入工作状态；
(3)基于(2)中巡检动力供应模块所处的工作状态，通过多元感知设备搭载***中巡检动力传动模块，将巡检动力供应模块输出的动力传输至多元感知设备搭载***中的公铁两用巡检车，进而驱动巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业。
具体实施方式五：具体实施方式四所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，所述步骤三具体为：
(1)利用巡检定位脉冲信号操控端下属的车轮计数仪统计公铁两用巡检车的实时转动圈数n；
(2)结合(1)所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数n和巡检定位脉冲信号操控端下属旋转编码器的分辨率，解算桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量：
Figure RE-GDA0003657867130000071
式中，ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；n为公铁两用巡检车的实时转动圈数；
Figure RE-GDA0003657867130000072
为巡检定位脉冲信号操控端下属旋转编码器的分辨率；
(3)利用(2)解算所得的桥梁结构巡检定位脉冲信号总信号量，构建桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量：
W＝[w1 w2 … ws … wξ]T,s∈(1,2,…,ξ) (7)
ws＝1 (8)
式中，W为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量，
Figure RE-GDA0003657867130000073
ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；T符号表示矩阵转置。
具体实施方式六：具体实施方式五所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，步骤四中，所述桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集以及桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集的采集方式为：
(1)基于步骤三所得的桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构梁底表观形态的图像分辨率精度ρ1，构建桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-GDA0003657867130000074
Figure RE-GDA0003657867130000075
式中，P1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-GDA0003657867130000076
Figure RE-GDA0003657867130000077
为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的第g1个元素；χ1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-GDA0003657867130000081
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ1为桥梁结构梁底表观形态的图像分辨率精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(2)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构内部钢筋状态的扫描精度ρ2，构建桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-GDA0003657867130000082
Figure RE-GDA0003657867130000083
式中，P2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-GDA0003657867130000084
Figure RE-GDA0003657867130000085
为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的第g2个元素；χ2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-GDA0003657867130000086
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ2为桥梁结构内部钢筋状态的扫描精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(3)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构梁体混凝土强度的检测精度ρ3，构建桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-GDA0003657867130000091
Figure RE-GDA0003657867130000092
式中，P3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-GDA0003657867130000093
Figure RE-GDA0003657867130000094
为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的第g3个元素；χ3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-GDA0003657867130000095
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ3为桥梁结构梁体混凝土强度的检测精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(4)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的图像分辨率精度ρ4，构建桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-GDA0003657867130000096
Figure RE-GDA0003657867130000097
式中，P4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-GDA0003657867130000098
Figure RE-GDA0003657867130000101
为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的第g4个元素；χ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-GDA0003657867130000102
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的图像分辨率精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量。
(5)利用(1)中的桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构梁底表观形态采集模块工作，采集相应的桥梁结构梁底表观形态矩阵集：
Figure RE-GDA0003657867130000103
式中，E为桥梁结构梁底表观形态矩阵集；
Figure RE-GDA0003657867130000104
为在桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的第g1个元素
Figure RE-GDA0003657867130000105
触发下，桥梁结构梁底表观形态采集模块所获取的桥梁结构梁底表观形态图像数据；χ1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的元素数量；
(6)利用(2)中的桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构内部钢筋扫描模块工作，采集相应的桥梁结构内部钢筋状态信息集：
Figure RE-GDA0003657867130000106
式中，F为桥梁结构内部钢筋状态信息集；
Figure RE-GDA0003657867130000107
为在桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的第g2个元素
Figure RE-GDA0003657867130000111
触发下，桥梁结构内部钢筋扫描模块所获取的桥梁结构内部钢筋三维坐标数据；χ2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的元素数量；
(7)利用(3)中的桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构梁体混凝土强度探测模块工作，采集相应的桥梁结构梁体混凝土强度数据集：
Figure RE-GDA0003657867130000112
式中，Q为桥梁结构梁体混凝土强度数据集；
Figure RE-GDA0003657867130000113
为在桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的第g3个元素
Figure RE-GDA0003657867130000114
触发下，桥梁结构梁体混凝土强度探测模块所获取的桥梁结构梁体混凝土强度回弹阵列；χ3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的元素数量；
(8)利用(4)中的桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4，触发结构状态信息感知***中的桥桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块工作，采集相应的桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集：
Figure RE-GDA0003657867130000115
式中，R为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集；
Figure RE-GDA0003657867130000116
为在桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的第g4个元素
Figure RE-GDA0003657867130000117
触发下，桥桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块所获取的列桥梁配套道路/钢轨表面平整状态图像数据；χ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的元素数量。
本发明适用于交通运输体系中桥梁结构健康安全服役状态的快速巡检评估，兼具可全天候作业、智能化操控以及高效巡检等优点，同时具备多元化功能的结构状态信息感知***，能够通过巡检评估的方式为桥梁结构的安全使用性能提供可靠技术保障。

Claims (6)

1.一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：所述机器人包含智能巡检控制终端***、结构状态信息感知***、多元感知设备搭载***和智能多关节机械臂***；
所述智能巡检控制终端***包括智能操控终端模块、巡检动力供应模块和多源信息工控采集终端模块；
所述智能操控终端模块包含巡检机器人电源总闸和巡检机器人车轮调换总控；
所述多源信息工控采集终端模块下属包含有智能多关节机械臂操控端、巡检定位脉冲信号操控端和桥梁结构状态信息巡检分析操控端，三个操控端之间具备电信号连接关系；
所述巡检定位脉冲信号操控端包括旋转编码器和车轮计数仪；
所述结构状态信息感知***包括桥梁结构梁底表观状态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块；
所述结构状态信息感知***与巡检定位脉冲信号操控端之间具备信号连接关系，巡检定位脉冲信号操控端通过发射信号控制结构状态信息感知***的作业状态；
所述多源感知设备搭载***包括巡检动力传动模块和公铁两用巡检车两部分；
所述智能多关节机械臂***下属两个子多关节机械臂***，即桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***，两个子***之间具备机械连接的关系，每个子多关节机械臂***包括有多关节机械臂定位模块、多关节机械臂避障模块以及多元感知设备搭载终端；
所述智能多关节机械臂***与智能多关节机械臂操控端之间具备信号连接关系，智能多关节机械臂操控端通过发射信号调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，
所述智能多关节机械臂***依托公铁两用巡检车，以多元感知设备搭载终端为结构状态信息感知***中所述四个模块提供固定连接平台；
所述公铁两用巡检车与智能操控终端模块之间具备信号连接关系，智能操控终端模块通过发射信号操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：该智能巡检机器人的工作运行遵循以下步骤：
步骤一：针对需要进行健康服役状态巡检的公路/铁路桥梁结构，通过多源信息工控采集终端模块下属的智能多关节机械臂操控端，调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置，使得智能多关节机械臂***进入预作业状态；
步骤二：基于步骤一中智能多关节机械臂***所处的预作业作态，通过智能操控终端模块操纵巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业；
步骤三：面向步骤一中作业状态下的公铁两用巡检车，利用多源信息工控采集终端模块下属的巡检定位脉冲信号操控端，构建桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量；
步骤四：根据步骤三中构建得到的桥梁结构定位脉冲信号矢量，分别解算桥梁结构梁底表观形态采集模块、桥梁结构内部钢筋扫描模块、桥梁结构梁体混凝土强度探测模块和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块的结构状态信息感知矢量，进而触发结构状态信息感知***作业，并采集对应的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集；
步骤五：引入步骤四中获取得到的桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集和桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集，利用融合有机器学习、计算机视觉、概率统计以及有限元分析的桥梁结构状态信息巡检分析操控端，诊断分析桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害。
3.根据权利要求2所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：所述步骤一具体为：
(1)针对需要进行健康服役状态巡检的公路/铁路桥梁结构，利用步骤一中提到的多源信息工控采集终端模块下属的智能多关节机械臂操控端，触发多关节机械臂调节尺度因子：
Figure RE-FDA0003657867120000021
式中，
Figure RE-FDA0003657867120000022
为多关节机械臂调节尺度因子；θ为机械臂调节的角度值；
(2)利用(1)触发得到的多关节机械臂调节尺度因子，并结合上述提到的多关节机械臂定位模块核心元件旋转编码器，构建伺服电机触发因子矢量：
A＝[a1 a2 … ai … am],i∈(1,2,…,m) (2)
ai＝1 (3)
Figure RE-FDA0003657867120000023
式中，A为伺服电机触发因子矢量；κ为多关节机械臂定位模块核心元件旋转编码器的分辨率；m为伺服电机触发因子矢量的维度；ai为伺服电机触发因子，每个伺服电机触发因子表示伺服电机轴需要转动的角度
Figure RE-FDA0003657867120000024
Figure RE-FDA0003657867120000031
式中，
Figure RE-FDA0003657867120000032
为在单个伺服电机触发因子ai的作用下，伺服电机轴需要转动的角度；
(3)依据(2)构建得到的伺服电机触发因子矢量，触发伺服电机进入作业状态，进而以机械臂的关节为轴心驱动机械臂转动至预定位置；
(4)(2)中所述多关节机械臂避障模块的核心元件主要为多维度激光测距仪，分布于每节机械臂的臂杆，在通过智能多关节机械臂操控端调节智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间的相对位置期间，当机械臂臂杆与桥梁结构梁体间的间距小于安全距离L时，智能多关节机械臂操控端将自动触发预警功能，上述安全距离L可在智能多关节机械臂操控端进行预设，并根据实际桥梁结构进行调整；
(5)关于智能多关节机械臂***与桥梁结构梁体间相对位置的调节方式，应当分批重复(1)至(4)，进而分别对(2)提到的桥梁结构梁顶智能多关节机械臂子***和桥梁结构梁底智能多关节机械臂子***进行调节，直至各智能多关节机械臂子***的多元感知设备搭载终端到达预定位置，使得智能多关节机械臂***进入预作业状态。
4.根据权利要求3所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：所述步骤二具体为：
(1)针对需进行结构健康安全服役状态巡检的公路桥梁结构或铁路桥梁结构，通过巡检机器人车轮调换总控，将多元感知设备搭载***中公铁两用巡检车的车轮切换至对应的公路橡胶轮或铁路轧钢轮；
(2)通过启动(1)中所提的巡检机器人电源总闸，触发巡检动力供应模块进入工作状态；
(3)基于(2)中巡检动力供应模块所处的工作状态，通过多元感知设备搭载***中巡检动力传动模块，将巡检动力供应模块输出的动力传输至多元感知设备搭载***中的公铁两用巡检车，进而驱动巡检机器人沿公路/铁路桥梁结构进行作业。
5.根据权利要求4所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：所述步骤三具体为：
(1)利用巡检定位脉冲信号操控端下属的车轮计数仪统计公铁两用巡检车的实时转动圈数n；
(2)结合(1)所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数n和巡检定位脉冲信号操控端下属旋转编码器的分辨率，解算桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量：
Figure RE-FDA0003657867120000041
式中，ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；n为公铁两用巡检车的实时转动圈数；
Figure RE-FDA0003657867120000042
为巡检定位脉冲信号操控端下属旋转编码器的分辨率；
(3)利用(2)解算所得的桥梁结构巡检定位脉冲信号总信号量，构建桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量：
W＝[w1 w2 … ws … wξ]T,s∈(1,2,…,ξ) (7)
ws＝1 (8)
式中，W为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量，
Figure RE-FDA0003657867120000043
ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；T符号表示矩阵转置。
6.根据权利要求5所述的一种桥梁结构病害智能巡检机器人，其特征在于：步骤四中，所述桥梁结构梁底表观形态矩阵集、桥梁结构内部钢筋状态信息集、桥梁结构梁体混凝土强度数据集以及桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集的采集方式为：
(1)基于步骤三所得的桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构梁底表观形态的图像分辨率精度ρ1，构建桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-FDA0003657867120000044
Figure RE-FDA0003657867120000045
式中，P1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-FDA0003657867120000046
为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的第g1个元素；χ1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-FDA0003657867120000051
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ1为桥梁结构梁底表观形态的图像分辨率精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(2)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构内部钢筋状态的扫描精度ρ2，构建桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-FDA0003657867120000052
Figure RE-FDA0003657867120000053
式中，P2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-FDA0003657867120000054
为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的第g2个元素；χ2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-FDA0003657867120000055
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ2为桥梁结构内部钢筋状态的扫描精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(3)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁结构梁体混凝土强度的检测精度ρ3，构建桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-FDA0003657867120000061
Figure RE-FDA0003657867120000062
式中，P3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-FDA0003657867120000063
为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的第g3个元素；χ3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-FDA0003657867120000064
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ3为桥梁结构梁体混凝土强度的检测精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；
(4)同步地，基于步骤三所得的桥梁结构定位脉冲信号矢量W，并结合桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的图像分辨率精度ρ4，构建桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量：
Figure RE-FDA0003657867120000065
Figure RE-FDA0003657867120000066
式中，P4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量，
Figure RE-FDA0003657867120000067
Figure RE-FDA0003657867120000068
为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的第g4个元素；χ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的元素数量；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量；β4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量的自适应系数，应满足下式：
Figure RE-FDA0003657867120000071
式中，n为步骤三一所述的公铁两用巡检车的实时转动圈数；d为步骤三一所述的公铁两用巡检车车轮的直径；ρ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的图像分辨率精度；ws为桥梁结构巡检定位脉冲信号矢量W中的第s个脉冲信号；s为桥梁结构巡检定位脉冲信号的序号；ξ为桥梁结构巡检定位脉冲信号的总信号量。
(5)利用(1)中的桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构梁底表观形态采集模块工作，采集相应的桥梁结构梁底表观形态矩阵集：
Figure RE-FDA0003657867120000072
式中，E为桥梁结构梁底表观形态矩阵集；
Figure RE-FDA0003657867120000073
为在桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的第g1个元素
Figure RE-FDA0003657867120000074
触发下，桥梁结构梁底表观形态采集模块所获取的桥梁结构梁底表观形态图像数据；χ1为桥梁结构梁底表观形态的结构状态信息感知矢量P1的元素数量；
(6)利用(2)中的桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构内部钢筋扫描模块工作，采集相应的桥梁结构内部钢筋状态信息集：
Figure RE-FDA0003657867120000075
式中，F为桥梁结构内部钢筋状态信息集；
Figure RE-FDA0003657867120000076
为在桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的第g2个元素
Figure RE-FDA0003657867120000077
触发下，桥梁结构内部钢筋扫描模块所获取的桥梁结构内部钢筋三维坐标数据；χ2为桥梁结构内部钢筋状态的结构状态信息感知矢量P2的元素数量；
(7)利用(3)中的桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3，触发结构状态信息感知***中的桥梁结构梁体混凝土强度探测模块工作，采集相应的桥梁结构梁体混凝土强度数据集：
Figure RE-FDA0003657867120000081
式中，Q为桥梁结构梁体混凝土强度数据集；
Figure RE-FDA0003657867120000082
为在桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的第g3个元素
Figure RE-FDA0003657867120000083
触发下，桥梁结构梁体混凝土强度探测模块所获取的桥梁结构梁体混凝土强度回弹阵列；χ3为桥梁结构梁体混凝土强度的结构状态信息感知矢量P3的元素数量；
(8)利用(4)中的桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4，触发结构状态信息感知***中的桥桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块工作，采集相应的桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集：
Figure RE-FDA0003657867120000084
式中，R为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态矩阵集；
Figure RE-FDA0003657867120000085
为在桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的第g4个元素
Figure RE-FDA0003657867120000086
触发下，桥桥梁配套道路/钢轨表面平整状态采集模块所获取的列桥梁配套道路/钢轨表面平整状态图像数据；χ4为桥梁配套道路/钢轨表面平整状态的结构状态信息感知矢量P4的元素数量。
CN202210369316.2A 2022-04-08 2022-04-08 一种桥梁结构病害智能巡检机器人 Active CN114657874B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210369316.2A CN114657874B (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种桥梁结构病害智能巡检机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210369316.2A CN114657874B (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种桥梁结构病害智能巡检机器人

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114657874A true CN114657874A (zh) 2022-06-24
CN114657874B CN114657874B (zh) 2022-11-29

Family

ID=82035314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210369316.2A Active CN114657874B (zh) 2022-04-08 2022-04-08 一种桥梁结构病害智能巡检机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114657874B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115327952A (zh) * 2022-09-13 2022-11-11 山东大学 基于ai与多源信息融合的桥梁智慧时变孪生***及方法
CN116084278A (zh) * 2023-04-10 2023-05-09 交通运输部公路科学研究所 一体式模块化桥梁检测作业机器人平台及检测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107609304A (zh) * 2017-09-29 2018-01-19 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 大跨度铁路桥梁的基于phm的故障诊断预测***及方法
CN108332926A (zh) * 2018-01-05 2018-07-27 株洲时代电子技术有限公司 一种桥梁巡检***
AU2020102181A4 (en) * 2020-09-09 2020-10-22 Tianjin University An intelligent recognition system and method of tunnel structure health based on robot vision recognition
CN111897332A (zh) * 2020-07-30 2020-11-06 国网智能科技股份有限公司 一种语义智能变电站机器人仿人巡视作业方法及***
CN112098326A (zh) * 2020-08-20 2020-12-18 东南大学 针对桥梁病害的自动检测方法和***
CN112785458A (zh) * 2019-11-04 2021-05-11 广西飞熊科技有限公司 一种桥梁健康大数据智能管养***
CN114019950A (zh) * 2021-09-29 2022-02-08 哈尔滨工业大学 一种隧道结构表观病害智能巡检机器人

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107609304A (zh) * 2017-09-29 2018-01-19 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 大跨度铁路桥梁的基于phm的故障诊断预测***及方法
CN108332926A (zh) * 2018-01-05 2018-07-27 株洲时代电子技术有限公司 一种桥梁巡检***
CN112785458A (zh) * 2019-11-04 2021-05-11 广西飞熊科技有限公司 一种桥梁健康大数据智能管养***
CN111897332A (zh) * 2020-07-30 2020-11-06 国网智能科技股份有限公司 一种语义智能变电站机器人仿人巡视作业方法及***
CN112098326A (zh) * 2020-08-20 2020-12-18 东南大学 针对桥梁病害的自动检测方法和***
AU2020102181A4 (en) * 2020-09-09 2020-10-22 Tianjin University An intelligent recognition system and method of tunnel structure health based on robot vision recognition
CN114019950A (zh) * 2021-09-29 2022-02-08 哈尔滨工业大学 一种隧道结构表观病害智能巡检机器人

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115327952A (zh) * 2022-09-13 2022-11-11 山东大学 基于ai与多源信息融合的桥梁智慧时变孪生***及方法
CN116084278A (zh) * 2023-04-10 2023-05-09 交通运输部公路科学研究所 一体式模块化桥梁检测作业机器人平台及检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114657874B (zh) 2022-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114657874B (zh) 一种桥梁结构病害智能巡检机器人
CN103235562B (zh) 变电站基于巡检机器人的综合参数检测***及巡检方法
WO2020192000A1 (zh) 一种基于自主导航的畜禽信息感知机器人与地图构建方法
CN202178515U (zh) 变电站智能机器人巡检***
CN102288121B (zh) 一种基于单目视觉的车道偏离距离测量及预警方法
WO2022141213A1 (zh) 一种智慧城市智轨车辆故障基因预测方法及***
CN112179467B (zh) 一种基于视频测量动挠度的桥梁动态称重方法和***
CN109818416A (zh) 一种多功能变电站智能机器人巡检***
CN105835063A (zh) 一种变电站室内巡检机器人***及其巡检方法
CN113504780B (zh) 一种隧道结构全自动智能巡检机器人及巡检方法
CN107642036A (zh) 桥梁快速可视化检测装置及其***和方法
CN110362090A (zh) 一种巡检机器人控制***
CN102914290A (zh) 地铁限界检测***及其检测方法
CN201023495Y (zh) 车载式轨道交通客流运能及运行安全智能监控和预警***
AU2018101830A4 (en) Pavement autonomous detection intelligent apparatus, robot system and detection method
CN112504181B (zh) 一种用于测量路面平整度的巡检机器人及方法
CN109204604B (zh) 一种变电站巡检机器人辅助越障***及方法
CN116912551A (zh) 基于车联网的高速公路设备监测***
CN115184922A (zh) 车载式隧道衬砌缺陷检测装置及方法
CN111103863B (zh) 轨道交通车辆智能检修机器人、检修***和方法
CN112557405A (zh) 基于轨行移动小车进行桥梁外观检测的巡检***
CN206034214U (zh) 控制***及铁路道岔检测装置
CN116652902A (zh) 一种挂轨式隧道智能巡检机器人
CN109257568A (zh) 一种接触网几何参数在线巡检***电路控制装置
CN112630223A (zh) 一种基于隧道裂纹检测***及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant