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什么是桥梁检测机器人它具体能做哪些事情

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浏览:- 发布日期:2017-06-01 09:55:26【

什么是桥梁检测机器人

桥梁检测机器人实际上是一个可以在桥梁各结构间灵活移动的工作平台,其上集成一系列传感器并搭载视觉检测装置。通过无线遥控器远端控制,机器人回传检测图像至地面工作站,上位机图像处理程序在线识别桥梁裂缝特征信息,由检测人员或电脑评估危害等级,指导工程技术人员进行相应的维护措施。

为什么需要桥梁机器人?

经济:节省传统桥检方式中的人工费用和检测车辆费用

高效:机器人能更方便快速地到达一些桥检人员的不易到达的桥梁死角,如斜拉桥悬索桥的缆索上部,桥墩与梁的间隙等

准确:人眼识别桥梁病害的准确度会受到桥检人员的精神状态影响,机器人可不会累

安全:避免了桥检人员在检测过程中的一些可能事故

都有哪些桥梁机器人?

斜拉桥医生

斜拉索检测1

对斜拉桥来说,索塔承载了整座桥梁的大部分荷载,索塔的塔壁会因材料或者环境因素出现裂缝,其健康状况直接影响桥梁的安全,但面对两三百米高的索塔,现有的检测技术都难以到达高大索塔的各个部位。但这些困难,在斜拉桥医生面前都不是问题。

这个桥梁机器人的真面目是一套高大索塔裂缝检测装备,能根据索塔的大小调节自身大小,并且可以载人到索塔顶部进行人工检修。

斜拉桥医生载着高清摄像头,可以在索塔上上下活动扫描,获取索塔表面裂缝图像,然后利用数字图像成像系统对裂缝区域进行影像摄取和分析,获得裂缝的影像宽度、长度和走向等信息,甚至可以分辨小于0.1毫米的裂纹。

该成果目前已完成室内试验,并运用于广西外环高速公路的大冲沟大桥高大检测索塔裂缝检测工作中,获得了验收专家组的一致肯定。

这个机器人会飞檐走壁

墙壁爬行检测1

高架桥壁面缺陷检测机器人是国内首台桥梁检测爬壁机器人

这个长宽都在20厘米左右的绿盒子体重不到1.5公斤,它带着一对长长的大触角,拖着四个轮子,通过无线控制设备,能以每分钟8米的速度在二桥拉索的高塔上慢慢爬行,苗条的身材让他可以钻到大桥的桥墩间,在这个人无法涉及的部位细细巡查。

别看它个头小,功能却一点都不少,它具有密封吸附装置、移动机构、通讯控制和病害检测四个子系统。其中密封吸附是关键技术,通过地面遥控装置发送的指令,小家伙内的离心泵体高速旋转,排出密封腔的气体,外界的大气压强大于密封腔内压强后就让它能紧紧压在桥梁壁面上。

它的大触角是病害检测系统,让它能时刻注视搜寻着桥梁上任何有潜在危险的地方,并通过无线网络将检测图像传输至地面,给工作人员提供了第一手的资料。

检测水中桥梁的潜水机器人

水下桥梁检测1

目前国内对桥梁结构地面部分的检测已经相对成熟,0.1毫米的裂缝都能发现,但水下部分的检测尚处于探索阶段,主要通过潜水员携水下摄像设备人工检测,整个过程非常繁琐。相比之下国外技术更加成熟。

这些小机器人看起来小巧玲珑,重不过三四斤,自带一套360度视角的高清水下摄像系统,最大下潜深度300米,能承受的最大水压相当于30个大气压。其检测效率也非常高,一座普通的公路桥,十来个桥墩的检测,水下机器人8小时能完成工作,但人工检测得持续好几天,还容易因为潜水员与公路专业人员沟通不充分而遗漏病害情况。

暴雨后桥梁的水下墩柱容易出现因急流冲刷而掏空倾斜的险情,水下结构隐患排查不容忽视。目前这些小机器人还只能通过详细拍照发现墩柱结构破损、钢筋外露等病害。下一步养护集团准备为水下机器人搭载声呐定位、激光探测等高科技装备,以进一步提升桥梁水下结构检测的精准度。

如今桥梁检测机器人已经不再是一个新鲜名词,各大科研机构和路桥养护部门都在加紧相关的研究开发和应用测试。除了上面介绍的三种检测机器人,还有基坑检测机器人,ATR测量机器人、蛇形机器人等诸多类型。

相信在不远的将来,检测机器人技术的发展将大大提升桥梁养护的效率,让这个苦差事变得轻松起来。


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