CN116202501B - 一种标准化建设检测***及方法 - Google Patents
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Abstract
一种标准化建设检测***及方法,涉及建设质量检测技术领域,***包括控制机构、辅助装置、爬墙机器人,爬墙机器人包括机器人本体以及用以控制机器人本体在墙面上的姿态的气动卡爪组件;方法包括墙面上机器人本体姿态调节及行走过程中对墙面进行检测的步骤。本发明提供了针对高层建筑外墙的垂直度、平整度、裂缝及空鼓进行综合检测的装置,通过该装置可对高层建筑外墙施工质量进行精确检测,可大幅度降低劳动强度,提高工作效率,并保障检测效果。
Description
技术领域
本发明涉及建设质量检测技术领域,具体涉及一种标准化建设检测***及方法。
背景技术
建筑外墙的质量检测涉及到外墙的垂直度、平整度、裂缝、空鼓等项目,目前,现场检测的工具比较简单,比如通过靠尺检测垂直度和平整度,通过目测和敲击的方式检测裂缝和空鼓。然而,针对越来越多的高层建筑,这种检测方式显然无法适用。虽然,机器人可以应用于外墙检测领域,但机器人在墙面上的姿态难以控制,其检测的结果往往不够精准,因此,会导致参考价值的下降。总的来说,现有技术中尚缺乏针对外墙的垂直度、平整度、裂缝及空鼓进行综合检测的装置,针对目前检测效率低、检测效果差、只能进行大体上的检测而无法进行精确检测的问题,有必要对现有技术进行改进。
发明内容
本发明提供了一种标准化建设检测***及方法,通过该***可解决“目前外墙检测效率低、检测效果差、只能进行大体上的检测而无法进行精确检测”以及“尚缺乏针对外墙的垂直度、平整度、裂缝及空鼓进行综合检测的装置”的问题。
为达到上述目的,本发明技术方案为:
一种标准化建设检测***,包括控制机构、辅助装置、爬墙机器人,所述的控制机构与爬墙机器人信号连接,所述的辅助装置用以辅助爬墙机器人在墙面上动作,所述的爬墙机器人包括机器人本体以及用以控制机器人本体在墙面上的姿态的气动卡爪组件,所述的机器人本体配置有用以检测墙面垂直度的倾角传感器、用以检测墙面平整度的激光测距传感器、用以检测墙面空鼓的敲击装置、用以检测墙面裂缝的视觉传感器。
优选的,所述的机器人本体包括底板、控制器,所述的气动卡爪组件包括同轴固定连接于底板外表面的立方体形固定壳,所述的固定壳的侧面和顶面均构成反力结构,所述的固定壳的顶面固定设有顶部气仓、侧面固定设有侧面气仓,所述的顶部气仓的顶端固定设有压力气仓,所述的压力气仓的顶端通过第一接管连接有柔性压力空气输送管,压力气仓的侧面分别通过第二接管与每个侧面气仓连接,所述的压力气仓底端通过第三接管与顶部气仓连接,所述的第一接管、第二接管、第三接管均设有电磁流量调节阀,所述的顶部气仓朝向固定壳的一端设有第一压力传感器,所述的侧面气仓朝向固定壳的一端设有第二压力传感器,所述的顶部气仓及侧面气仓均设有排气管,所述的排气管设有电磁排气调节阀,所述的控制器设于固定壳内,所述的固定壳内还设有与控制器电连接的蓄电池,所述的底板外表面设有用以检测底板外表面沿水平X、Y轴方向倾角的倾角传感器,所述的X轴垂直于底板外表面,所述的Y轴平行于底板外表面,所述的电磁流量调节阀、第一压力传感器、第二压力传感器、电磁排气调节阀及倾角传感器分别通过导线与控制器电连接。
优选的,所述的底板内表面成矩形分布有4个立方体形安装块,每个安装块沿纵向远离底板的一端固定安装有第一伺服缸,沿横向远离底板的一端安装有第二伺服缸,所述的第一伺服缸或第二伺服缸的固定端与安装块的外表面固定连接,伸缩端向外延伸,所述的伸缩端同轴固定连接有腿杆,所述的腿杆的端部通过2块连接板连接有摩擦块,2块连接板的一端夹持在腿杆的端部,并通过贯穿连接板及腿杆的转轴与腿杆转动连接,所述的转轴的外侧端设有伺服电机,所述的伺服电机通过L形安装座与腿杆固定连接,伺服电机的输出轴与转轴端部固定连接,2块连接板的另一端夹持在摩擦块两侧,并通过连接杆与摩擦块的侧面固定连接,所述的底板外表面还设有无线信号收发模块,所述的第一伺服缸、第二伺服缸、伺服电机、无线信号收发模块分别通过导线与控制器电连接。
优选的,所述的底板内表面且位于4个安装块内侧还固定连接有安装板,所述的安装板的内表面前端沿横向设有1排多个激光测距传感器、后端沿横向设有1排多个视觉传感器、在激光测距传感器与视觉传感器之间还设有敲击装置,在安装板的内表面还设有声音传感器,所述的敲击装置包括电动推杆,所述的电动推杆的固定端与安装板内表面固定连接,伸缩端沿垂直于底板外表面的方向向内延伸,伸缩端的端部固定连接有敲击锤,所述的电动推杆、视觉传感器、声音传感器、激光测距传感器分别通过导线与控制器电连接。
优选的,所述的安装块的内表面固定连接有立方体形限位块,4个限位块的内表面共面并与底板的外表面平行。
优选的,所述的辅助装置至少包括压力空气供给装置、用以缠绕柔性压力空气输送管的缠绕辊、用以固定缠绕辊的基座,所述的压力空气供给装置的输出端与柔性压力空气输送管的输入端连接,所述的柔性压力空气输送管的末端与第一接管的顶端连接,所述的压力空气供给装置通过导线与控制机构电连接。
优选的,所述的控制机构设有数据分析与处理模块及存储模块,通过数据分析与处理模块将倾角传感器检测的信息绘制成墙面的倾角线条图,并标注每部分线条的倾角数据;通过数据分析与处理模块将第一伺服缸和第二伺服缸的动作信息转换成机器人本体在墙面的位置信息,并将位置信息与该位置处的倾角数据、空鼓信息、裂缝信息相结合;通过数据分析与处理模块将声音传感器的检测信号转换为空鼓信息,并绘制墙面的空鼓分布图;通过激光测距传感器的信息绘制墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图;通过视觉传感器采集的图片信息绘制墙面裂缝分布的汇总图。
一种高层建筑墙面标准化综合检测的方法,包括如下步骤:
步骤1、在高层建筑结构的顶部或者合适高度处安装基座及缠绕辊,将柔性压力空气输送管的末端与机器人本体的第一接管的顶端连接,首端与压力空气供给装置的输出端连接,将机器人本体贴靠在墙面上,控制机构启动压力空气供给装置,并通过控制器打开第一接管的电磁流量调节阀,控制器根据倾角传感器的检测信号启动第二接管、第三接管的电磁流量调节阀,具体的启动方式为:先启动第三接管的电磁流量调节阀,将机器人本体通过气体压力压靠在墙面上,然后启动位于底部的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体的推力承载机器人本体的重量,当机器人本体向一侧倾斜时,启动斜向一侧的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体推力将机器人本体扶正,并通过启动斜向对侧的第二接管的电磁流量调节阀对机器人本体的姿态进行微调,直到倾角传感器检测的数值符合规定标准,即底板沿Y轴方向无倾斜角度;在此过程中,控制器依据第一压力传感器及第二压力传感器的数值调节对应的电磁流量调节阀及电磁排气调节阀,最终调节的结果为:将第一压力传感器的检测值调节为将机器人本体以适合行走的压力贴靠在墙面上,实现机器人本体朝向墙面方向的定位;而位于底部的第二压力传感器的压力值符合机器人本体的重量,并将机器人本体托住,实现机器人本体纵向的定位;位于两侧的第二压力传感器的压力值最终相等,用以从两侧夹持机器人本体,实现机器人本体侧向的定位;期间,柔性压力空气输送管的重量由缠绕辊承担;
步骤2、机器人本体在控制器的控制下沿设定轨迹从上到下行走或从左到右行走或从上到下后向左或右横跨一步后从下到上并如此沿弓字形在墙面行走,每行走1个设定步距停止,停止时,伺服电机转动,带动摩擦块向远离墙面一侧移动的同时,第三接管的电磁流量调节阀加大进气量,通过增加压力使4个限位块的内表面贴靠在墙面上,由于4个限位块的内表面共面且与底板外表面平行,故设于底板外表面的倾角传感器检测的数值即为墙面的倾角信息;在机器人本体移动和停止时,激光测距传感器连续检测与墙面的距离信息,视觉传感器连续检测墙面的视觉信息,机器人本体停止时,电动推杆推出敲击锤敲击墙面,声音传感器采集敲击的声音信息;
步骤3、重复步骤2,直到墙面所有预定位置检测完成,控制机构通过数据分析与处理模块输出墙面的倾角线条图、空鼓分布图、墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图、墙面裂缝分布的汇总图。
本发明一种标准化建设检测***及方法的有益效果:本发明提供了针对高层建筑外墙的垂直度、平整度、裂缝及空鼓进行综合检测的装置,通过该装置可对高层建筑外墙施工质量进行精确检测,可大幅度降低劳动强度,提高工作效率,并保障检测效果。
附图说明
图1为本发明使用时的结构示意图;
图2为本发明A处的局部结构示意图;
图3为本发明机器人本体的右视结构示意图;
图4为本发明机器人本体的左视结构示意图图;
1、建筑结构;2、柔性压力空气输送管;3、压力空气供给装置;4、基座;5、缠绕辊;6、墙面;7、底板;8、固定壳;9、顶部气仓;10、侧面气仓;11、第一接管;12、第二接管;13、安装板;14、电动推杆;15、敲击锤;16、激光测距传感器;17、视觉传感器;18、倾角传感器;19、第一伺服缸;20、腿杆;21、连接板;22、摩擦块;23、第二伺服缸的缸筒;24、排气管;25、限位块;26、安装块;27、第二伺服缸;28、伺服电机;29、L形安装座;30、压力气仓。
具体实施方式
以下所述,是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明,该说明仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1:
如图1-图4所示:一种标准化建设检测***,包括控制机构(图中未画出)、辅助装置、爬墙机器人,所述的控制机构与爬墙机器人信号连接,所述的辅助装置用以辅助爬墙机器人在墙面上动作,所述的爬墙机器人包括机器人本体以及用以控制机器人本体在墙面上的姿态的气动卡爪组件,所述的机器人本体配置有用以检测墙面6垂直度的倾角传感器、用以检测墙面平整度的激光测距传感器16、用以检测墙面空鼓的敲击装置、用以检测墙面裂缝的视觉传感器17。
本实施例中,气动卡爪组件实质上形成了一个可以抓住机器人本体并使其保持设定姿态的机械手,从而确保了机器人本体对墙面进行检测的稳定性,很显然,如果机器人本体自身的姿态无法保持稳定,其检测的结果也是缺乏参考价值的。而气动卡爪组件可在左右侧、底部及外侧对机器人本体施加控制力,使机器人本体能够在墙面上依靠自身的行走机构移动,从而保证了通过行走机构的移动步对检测位置进行定位的可靠性。本发明涉及到的墙面平整度检测包括了对墙面的凹陷、鼓包、裂缝等具体尺寸信息的检测,可精确反映高层建筑墙面的平整度信息。
实施例2:
基于实施例1,如图1-图4所示,所述的机器人本体包括底板7、控制器(图中未画出),所述的气动卡爪组件包括同轴固定连接于底板7外表面的立方体形固定壳8,所述的固定壳8的侧面和顶面均构成反力结构,所述的固定壳8的顶面固定设有顶部气仓9、侧面固定设有侧面气仓10,所述的顶部气仓9的顶端固定设有压力气仓30,所述的压力气仓30的顶端通过第一接管11连接有柔性压力空气输送管2,压力气仓30的侧面分别通过第二接管12与每个侧面气仓10连接,所述的压力气仓30底端通过第三接管(图中未画出)与顶部气仓9连接,所述的第一接管11、第二接管12、第三接管均设有电磁流量调节阀(图中未标注),所述的顶部气仓9朝向固定壳的一端设有第一压力传感器(图中未标注),所述的侧面气仓10朝向固定壳的一端设有第二压力传感器(图中未标注),所述的顶部气仓及侧面气仓均设有排气管24,所述的排气管24设有电磁排气调节阀(图中未标注),所述的控制器设于固定壳8内,所述的固定壳8内还设有与控制器电连接的蓄电池(图中未画出),所述的底板7外表面设有用以检测底板外表面沿水平X、Y轴方向倾角的倾角传感器,所述的X轴垂直于底板外表面,所述的Y轴平行于底板外表面(即沿X轴的倾角是底板外表面在X轴所在立面相对于水平的X轴的夹角,Y轴的倾角是底板外表面所测得的在Y轴所在立面内相对于水平Y轴的倾角),所述的电磁流量调节阀、第一压力传感器、第二压力传感器、电磁排气调节阀及倾角传感器18分别通过导线与控制器电连接。
本实施例中,固定壳8的侧面和顶面均构成反力结构,承受气动的推力或压力,从而实现机器人本体姿态的控制,同时压力气体被局限在柔性压力空气输送管、第一接管、第二接管、第三接管、顶部气仓、侧面气仓内,故机器人本体定位后无噪音干扰,从而实现了敲击装置针对空鼓检测时的环境因素控制。柔性压力空气输送管无对抗气体推力和压力的有效作用力,故通过气体的推力或压力可对机器人本体的姿态进行调节和控制。
实施例3:
在实施例2的基础上,本实施例进一步改进为:
如图1、2、3所示,所述的底板7内表面成矩形分布有4个立方体形安装块26,每个安装块26沿纵向远离底板7的一端固定安装有第一伺服缸19,沿横向远离底板7的一端安装有第二伺服缸27,所述的第一伺服缸或第二伺服缸的固定端与安装块26的外表面固定连接,伸缩端向外延伸,所述的伸缩端同轴固定连接有腿杆20,所述的腿杆20的端部通过2块连接板连接有摩擦块22,2块连接板21的一端夹持在腿杆20的端部,并通过贯穿连接板及腿杆的转轴与腿杆转动连接,所述的转轴的外侧端设有伺服电机28,所述的伺服电机通过L形安装座29与腿杆固定连接,伺服电机的输出轴与转轴端部固定连接,2块连接板21的另一端夹持在摩擦块22两侧,并通过连接杆与摩擦块22的侧面固定连接,所述的底板7外表面还设有无线信号收发模块(图中未画出),所述的第一伺服缸、第二伺服缸、伺服电机、无线信号收发模块分别通过导线与控制器电连接。
本实施例中,在沿纵向行走时,上或下方的2个第一伺服缸带动摩擦块伸出,然后收缩,同时下或上方的第一伺服缸带动摩擦块伸出,实现机器人本体的纵向行走,横向行走的原理以此类推。摩擦块与墙面具有一定摩擦力,行走时,伺服电机可通过转动调节摩擦块暂时脱离墙面,在需要靠摩擦力推动或拉动机器人本体时与墙面接触。每行走一步,控制器均做记录,数据分析与处理模块能够计算出每步对应的行走距离,进而计算出机器人本体在墙面上的坐标位置。
实施例4:
在实施例3的基础上,本实施例进一步改进为:
如图1-图4所示,所述的底板7内表面且位于4个安装块26内侧还固定连接有安装板13,所述的安装板13的内表面前端沿横向设有1排多个激光测距传感器16、后端沿横向设有1排多个视觉传感器17、在激光测距传感器16与视觉传感器17之间还设有敲击装置,在安装板的内表面还设有声音传感器(图中未标注),所述的敲击装置包括电动推杆14,所述的电动推杆的固定端与安装板13内表面固定连接,伸缩端沿垂直于底板外表面的方向向内延伸,伸缩端的端部固定连接有敲击锤15,所述的电动推杆14、视觉传感器、声音传感器、激光测距传感器分别通过导线与控制器电连接。
如图1、2、3所示,所述的安装块26的内表面固定连接有立方体形限位块25,4个限位块25的内表面共面并与底板7的外表面平行。
本实施例中,安装板13的内表面前端沿横向设有1排多个激光测距传感器16,可针对较大范围内墙面的平整度信息进行检测;同理,1排多个视觉传感器17可针对墙面较大面积内的裂缝信息进行采集;由于限位块内表面平行于底板外表面,故4个限位块与墙面贴合时,倾角传感器检测到的倾角信息就是墙面的倾角信息。
实施例5:
在实施例4的基础上,本实施例进一步改进为:
如图1所示,所述的辅助装置至少包括压力空气供给装置3、用以缠绕柔性压力空气输送管2的缠绕辊5、用以固定缠绕辊的基座4,所述的压力空气供给装置3的输出端与柔性压力空气输送管2的输入端连接,所述的柔性压力空气输送管2的末端与第一接管的顶端连接,所述的压力空气供给装置3通过导线与控制机构电连接。
本实施例中,缠绕辊承载柔性压力空气输送管2下垂部分的重量,实施中,通过人工控制下垂幅度,避免其向下拖拽机器人本体。
实施例6:
在实施例5的基础上,本实施例进一步改进为:
如图1-图4所示,所述的控制机构设有数据分析与处理模块及存储模块,通过数据分析与处理模块将倾角传感器检测的信息绘制成墙面的倾角线条图,并标注每部分线条的倾角数据;通过数据分析与处理模块将第一伺服缸和第二伺服缸的动作信息转换成机器人本体在墙面的位置信息,并将位置信息与该位置处的倾角数据、空鼓信息、裂缝信息相结合;通过数据分析与处理模块将声音传感器的检测信号转换为空鼓信息,并绘制墙面的空鼓分布图;通过激光测距传感器的信息绘制墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图;通过视觉传感器采集的图片信息绘制墙面裂缝分布的汇总图。
本实施例给出了本发明的使用原理,详细的使用原理详见以下实施例。
实施例7:
在以上实施例的基础上,本实施例进一步改进为:
一种高层建筑墙面标准化综合检测的方法,如图1所示,包括如下步骤:
步骤1、在高层建筑结构的顶部或者合适高度处安装基座及缠绕辊,将柔性压力空气输送管的末端与机器人本体的第一接管的顶端连接,首端与压力空气供给装置的输出端连接,将机器人本体贴靠在墙面上,控制机构启动压力空气供给装置,并通过控制器打开第一接管的电磁流量调节阀,控制器根据倾角传感器的检测信号启动第二接管、第三接管的电磁流量调节阀,具体的启动方式为:先启动第三接管的电磁流量调节阀,将机器人本体通过气体压力压靠在墙面上,然后启动位于底部的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体的推力承载机器人本体的重量,当机器人本体向一侧倾斜时,启动斜向一侧的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体推力将机器人本体扶正,并通过启动斜向对侧的第二接管的电磁流量调节阀对机器人本体的姿态进行微调,直到倾角传感器检测的数值符合规定标准,即底板沿Y轴方向无倾斜角度;在此过程中,控制器依据第一压力传感器及第二压力传感器的数值调节对应的电磁流量调节阀及电磁排气调节阀,最终调节的结果为:将第一压力传感器的检测值调节为将机器人本体以适合行走的压力贴靠在墙面上,实现机器人本体朝向墙面方向的定位;而位于底部的第二压力传感器的压力值符合机器人本体的重量,并将机器人本体托住,实现机器人本体纵向的定位;位于两侧的第二压力传感器的压力值最终相等,用以从两侧夹持机器人本体,实现机器人本体侧向的定位;期间,柔性压力空气输送管的重量由缠绕辊承担;
步骤2、机器人本体在控制器的控制下沿设定轨迹从上到下行走或从左到右行走或从上到下后向左或右横跨一步后从下到上并如此沿弓字形在墙面行走,每行走1个设定步距停止,停止时,伺服电机转动,带动摩擦块向远离墙面一侧移动的同时,第三接管的电磁流量调节阀加大进气量,通过增加压力使4个限位块的内表面贴靠在墙面上,由于4个限位块的内表面共面且与底板外表面平行,故设于底板外表面的倾角传感器检测的数值即为墙面的倾角信息;在机器人本体移动和停止时,激光测距传感器连续检测与墙面的距离信息,视觉传感器连续检测墙面的视觉信息,机器人本体停止时,电动推杆推出敲击锤敲击墙面,声音传感器采集敲击的声音信息;
步骤3、重复步骤2,直到墙面所有预定位置检测完成,控制机构通过数据分析与处理模块输出墙面的倾角线条图、空鼓分布图、墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图、墙面裂缝分布的汇总图。
本实施例中,激光测距传感器连续检测与墙面的距离信息,视觉传感器连续检测墙面的视觉信息时,数据分析与处理模块会自动处理由于摩擦块内表面与限位块内表面带来的距离差,故连续采集不会影响到测量数据或图像的可靠性。
Claims (7)
1.一种标准化建设检测***,其特征为:包括控制机构、辅助装置、爬墙机器人,所述的控制机构与爬墙机器人信号连接,所述的辅助装置用以辅助爬墙机器人在墙面上动作,所述的爬墙机器人包括机器人本体以及用以控制机器人本体在墙面上的姿态的气动卡爪组件,所述的机器人本体配置有用以检测墙面垂直度的倾角传感器、用以检测墙面平整度的激光测距传感器、用以检测墙面空鼓的敲击装置、用以检测墙面裂缝的视觉传感器;
所述的机器人本体包括底板、控制器,所述的气动卡爪组件包括同轴固定连接于底板外表面的立方体形固定壳,所述的固定壳的侧面和顶面均构成反力结构,所述的固定壳的顶面固定设有顶部气仓、侧面固定设有侧面气仓,所述的顶部气仓的顶端固定设有压力气仓,所述的压力气仓的顶端通过第一接管连接有柔性压力空气输送管,压力气仓的侧面分别通过第二接管与每个侧面气仓连接,所述的压力气仓底端通过第三接管与顶部气仓连接,所述的第一接管、第二接管、第三接管均设有电磁流量调节阀,所述的顶部气仓朝向固定壳的一端设有第一压力传感器,所述的侧面气仓朝向固定壳的一端设有第二压力传感器,所述的顶部气仓及侧面气仓均设有排气管,所述的排气管设有电磁排气调节阀,所述的控制器设于固定壳内,所述的固定壳内还设有与控制器电连接的蓄电池,所述的底板外表面设有用以检测底板外表面沿水平X、Y轴方向倾角的倾角传感器,所述的X轴垂直于底板外表面,所述的Y轴平行于底板外表面,所述的电磁流量调节阀、第一压力传感器、第二压力传感器、电磁排气调节阀及倾角传感器分别通过导线与控制器电连接。
2.如权利要求1所述的一种标准化建设检测***,其特征为:所述的底板内表面成矩形分布有4个立方体形安装块,每个安装块沿纵向远离底板的一端固定安装有第一伺服缸,沿横向远离底板的一端安装有第二伺服缸,所述的第一伺服缸或第二伺服缸的固定端与安装块的外表面固定连接,伸缩端向外延伸,所述的伸缩端同轴固定连接有腿杆,所述的腿杆的端部通过2块连接板连接有摩擦块,2块连接板的一端夹持在腿杆的端部,并通过贯穿连接板及腿杆的转轴与腿杆转动连接,所述的转轴的外侧端设有伺服电机,所述的伺服电机通过L形安装座与腿杆固定连接,伺服电机的输出轴与转轴端部固定连接,2块连接板的另一端夹持在摩擦块两侧,并通过连接杆与摩擦块的侧面固定连接,所述的底板外表面还设有无线信号收发模块,所述的第一伺服缸、第二伺服缸、伺服电机、无线信号收发模块分别通过导线与控制器电连接。
3.如权利要求2所述的一种标准化建设检测***,其特征为:所述的底板内表面且位于4个安装块内侧还固定连接有安装板,所述的安装板的内表面前端沿横向设有1排多个激光测距传感器、后端沿横向设有1排多个视觉传感器、在激光测距传感器与视觉传感器之间还设有敲击装置,在安装板的内表面还设有声音传感器,所述的敲击装置包括电动推杆,所述的电动推杆的固定端与安装板内表面固定连接,伸缩端沿垂直于底板外表面的方向向内延伸,伸缩端的端部固定连接有敲击锤,所述的电动推杆、视觉传感器、声音传感器、激光测距传感器分别通过导线与控制器电连接。
4.如权利要求3所述的一种标准化建设检测***,其特征为:所述的安装块的内表面固定连接有立方体形限位块,4个限位块的内表面共面并与底板的外表面平行。
5.如权利要求4所述的一种标准化建设检测***,其特征为:所述的辅助装置至少包括压力空气供给装置、用以缠绕柔性压力空气输送管的缠绕辊、用以固定缠绕辊的基座,所述的压力空气供给装置的输出端与柔性压力空气输送管的输入端连接,所述的柔性压力空气输送管的末端与第一接管的顶端连接,所述的压力空气供给装置通过导线与控制机构电连接。
6.如权利要求5所述的一种标准化建设检测***,其特征为:所述的控制机构设有数据分析与处理模块及存储模块,通过数据分析与处理模块将倾角传感器检测的信息绘制成墙面的倾角线条图,并标注每部分线条的倾角数据;通过数据分析与处理模块将第一伺服缸和第二伺服缸的动作信息转换成机器人本体在墙面的位置信息,并将位置信息与该位置处的倾角数据、空鼓信息、裂缝信息相结合;通过数据分析与处理模块将声音传感器的检测信号转换为空鼓信息,并绘制墙面的空鼓分布图;通过激光测距传感器的信息绘制墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图;通过视觉传感器采集的图片信息绘制墙面裂缝分布的汇总图。
7.一种高层建筑墙面标准化综合检测的方法,其特征为,采用如权利要求6所述的一种标准化建设检测***,包括如下步骤:
步骤1、在高层建筑结构的顶部或者合适高度处安装基座及缠绕辊,将柔性压力空气输送管的末端与机器人本体的第一接管的顶端连接,首端与压力空气供给装置的输出端连接,将机器人本体贴靠在墙面上,控制机构启动压力空气供给装置,并通过控制器打开第一接管的电磁流量调节阀,控制器根据倾角传感器的检测信号启动第二接管、第三接管的电磁流量调节阀,具体的启动方式为:先启动第三接管的电磁流量调节阀,将机器人本体通过气体压力压靠在墙面上,然后启动位于底部的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体的推力承载机器人本体的重量,当机器人本体向一侧倾斜时,启动斜向一侧的第二接管的电磁流量调节阀,通过气体推力将机器人本体扶正,并通过启动斜向对侧的第二接管的电磁流量调节阀对机器人本体的姿态进行微调,直到倾角传感器检测的数值符合规定标准,即底板沿Y轴方向无倾斜角度;在此过程中,控制器依据第一压力传感器及第二压力传感器的数值调节对应的电磁流量调节阀及电磁排气调节阀,最终调节的结果为:将第一压力传感器的检测值调节为将机器人本体以适合行走的压力贴靠在墙面上,实现机器人本体朝向墙面方向的定位;而位于底部的第二压力传感器的压力值符合机器人本体的重量,并将机器人本体托住,实现机器人本体纵向的定位;位于两侧的第二压力传感器的压力值最终相等,用以从两侧夹持机器人本体,实现机器人本体侧向的定位;期间,柔性压力空气输送管的重量由缠绕辊承担;
步骤2、机器人本体在控制器的控制下沿设定轨迹从上到下行走或从左到右行走或从上到下后向左或右横跨一步后从下到上并如此沿弓字形在墙面行走,每行走1个设定步距停止,停止时,伺服电机转动,带动摩擦块向远离墙面一侧移动的同时,第三接管的电磁流量调节阀加大进气量,通过增加压力使4个限位块的内表面贴靠在墙面上,由于4个限位块的内表面共面且与底板外表面平行,故设于底板外表面的倾角传感器检测的数值即为墙面的倾角信息;在机器人本体移动和停止时,激光测距传感器连续检测与墙面的距离信息,视觉传感器连续检测墙面的视觉信息,机器人本体停止时,电动推杆推出敲击锤敲击墙面,声音传感器采集敲击的声音信息;
步骤3、重复步骤2,直到墙面所有预定位置检测完成,控制机构通过数据分析与处理模块输出墙面的倾角线条图、空鼓分布图、墙面的裂缝、凹陷、鼓包的分布图、墙面裂缝分布的汇总图。
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