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      一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置及檢測方法與流程

      文檔序號:12267184閱讀:324來源:國知局
      一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置及檢測方法與流程

      本發(fā)明涉及自動(dòng)檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置及檢測方法。



      背景技術(shù):

      如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中有一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置,包括用于控制整個(gè)試驗(yàn)過程的試驗(yàn)主控裝置,還包括與試驗(yàn)主控裝置連接的加載執(zhí)行裝置、荷載測量裝置、撓度測量裝置、偏離校核裝置和異常報(bào)警裝置。試驗(yàn)主控裝置還配置有用于數(shù)據(jù)上傳和圖像遠(yuǎn)程監(jiān)控的遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置、手動(dòng)應(yīng)急裝置、全自動(dòng)/半自動(dòng)裝置和用于通過一鍵操作完成試驗(yàn)全過程的一鍵控制裝置。但是該裝置在靜載試驗(yàn)過程中對橋梁加載時(shí),無法有效確保橋梁各加載點(diǎn)受力平衡,從而造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)確。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置,可在檢測過程中確保構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:

      一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置,所述橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置包括:

      多個(gè)加載執(zhí)行裝置,設(shè)置在構(gòu)件與反力架之間,用于在對所述反力架施加加載力時(shí),同時(shí)對構(gòu)件施加與反力架受力等值的試驗(yàn)荷載;

      多個(gè)荷載測量裝置,對應(yīng)設(shè)置在所述構(gòu)件和各所述加載執(zhí)行裝置之間,用于檢測所述加載執(zhí)行裝置對所述構(gòu)件的各加載點(diǎn)施加的試驗(yàn)荷載值;

      控制裝置,所述控制裝置分別連接各所述加載執(zhí)行裝置及各所述荷載測量裝置,用于根據(jù)各所述荷載測量裝置檢測的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對應(yīng)的加載執(zhí)行裝置的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡;

      裂縫自動(dòng)檢測裝置,設(shè)置在所述構(gòu)件的底部,用于檢測構(gòu)件的裂縫變化情況。

      可選的,所述加載執(zhí)行裝置包括:

      機(jī)械式千斤頂組件,所述機(jī)械式千斤頂組件包括有殼體,所述殼體具有工作腔以及傳動(dòng)腔,在所述工作腔內(nèi)設(shè)置有缸套,所述缸套與所述殼體滑動(dòng)配合,所述缸套的一端伸出所述工作腔,所述缸套的另一端套裝有傳動(dòng)螺母,所述傳動(dòng)腔位于所述工作腔的下部并與其連通,于所述傳動(dòng)腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置有傳動(dòng)螺桿,所述傳動(dòng)螺桿的一端與所述殼體連接,所述傳動(dòng)螺桿的另一端插入至所述缸套內(nèi)部并與所述傳動(dòng)螺母配合連接;

      傳動(dòng)組件,所述傳動(dòng)組件包括有渦輪以及與所述渦輪適配的蝸桿,所述渦輪套裝于所述傳動(dòng)螺桿上、并與其動(dòng)力連接,所述渦輪可帶動(dòng)所述傳動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),所述蝸桿的一端插入至所述殼體內(nèi)與所述渦輪連接,所述蝸桿的另一端位于所述殼體的外部其上設(shè)置有傳動(dòng)齒輪;

      動(dòng)力裝置,所述動(dòng)力裝置與所述傳動(dòng)齒輪動(dòng)力連接,所述動(dòng)力裝置通過所述傳動(dòng)齒輪與所述蝸桿動(dòng)力連接;

      自適應(yīng)組件,所述自適應(yīng)組件包括有萬向壓帽,所述萬向壓帽設(shè)置于所述缸套伸出所述殼體的一端,所述萬向壓帽與所述缸套滑動(dòng)配合連接。

      可選的,所述加載執(zhí)行裝置還包括有減速機(jī),所述減速機(jī)分別與所述傳動(dòng)齒輪以及所述動(dòng)力裝置連接。

      可選的,所述荷載測量裝置為測力傳感器,其中,所述測力傳感器包括一彈性體和多個(gè)應(yīng)變片,所述應(yīng)變片安裝在所述彈性體上,所述應(yīng)變片包括檢測應(yīng)變片和校驗(yàn)應(yīng)變片,所述檢測應(yīng)變片用于檢測試驗(yàn)荷載值,所述校驗(yàn)應(yīng)變片用于對所述檢測應(yīng)變片檢測到的試驗(yàn)荷載值進(jìn)行校驗(yàn)。

      可選的,所述彈性體包括偶數(shù)條輪輻,所述應(yīng)變片粘貼在所述輪輻的兩側(cè)。

      可選的,所述裂縫自動(dòng)檢測裝置包括:

      圖像采集裝置,用于采集所述構(gòu)件底部的圖像;

      圖像處理裝置,所述圖像處理裝置分別與所述圖像采集裝置和控制裝置相連接,用于識(shí)別所述圖像中的裂縫,并發(fā)送至所述控制裝置;

      移動(dòng)承載裝置,用于承載所述圖像采集裝置,且所述移動(dòng)承載裝置能夠沿所述構(gòu)件底部的至少一個(gè)待檢測面移動(dòng)。

      可選的,所述移動(dòng)承載裝置包括移動(dòng)軌道,所述圖像采集裝置設(shè)于所述移動(dòng)軌道上且所述圖像采集裝置能夠在所述移動(dòng)軌道上移動(dòng),所述圖像采集裝置在所述移動(dòng)軌道上的移動(dòng)方向與所述移動(dòng)軌道的移動(dòng)方向的夾角大于0°且小于180°。

      可選的,所述移動(dòng)軌道與所述構(gòu)件底部接觸處設(shè)有移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述移動(dòng)軌道上設(shè)有爬壁機(jī)器人,所述爬壁機(jī)器人的頂面吸附于所述構(gòu)件底部的表面,所述爬壁機(jī)器人沿所述構(gòu)件底部的表面爬行并帶動(dòng)所述移動(dòng)軌道沿所述構(gòu)件移動(dòng);所述移動(dòng)構(gòu)件包括設(shè)于所述移動(dòng)軌道兩端的滾輪,所述滾輪與所述構(gòu)件接觸。

      根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例,本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:

      本發(fā)明橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置通過設(shè)置多個(gè)加載執(zhí)行裝置、多個(gè)荷載測量裝置、裂縫自動(dòng)檢測裝置及控制裝置,根據(jù)各所述荷載測量裝置檢測的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對應(yīng)的加載執(zhí)行裝置的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡,并在所述構(gòu)件的各加載點(diǎn)受力平衡后檢測構(gòu)件的裂縫變化,確保檢測的準(zhǔn)確性。

      本發(fā)明的另一目的是提供一種橋梁靜載試驗(yàn)的檢測方法,可在檢測過程中確保構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:

      一種橋梁靜載試驗(yàn)的檢測方法,所述檢測方法包括:

      對反力架施加加載力,同時(shí)對構(gòu)件施加與反力架受力等值的試驗(yàn)荷載;

      檢測構(gòu)件的各加載點(diǎn)受到的試驗(yàn)荷載值;

      根據(jù)所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受到的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對所述反力架施加的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡;

      在所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡后,受力達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),再啟動(dòng)檢測所述構(gòu)件的裂縫變化情況。

      可選的,所述對反力架施加加載力的方法包括:

      對所述反力架持續(xù)施加預(yù)加載力;

      到達(dá)設(shè)定時(shí)間后,對所述反力架施加二次加載力,以增大所述構(gòu)件受到的試驗(yàn)荷載。

      相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明橋梁靜載試驗(yàn)的檢測方法與上述橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置的有益效果相同,在此不再贅述。

      附圖說明

      為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為現(xiàn)有技術(shù)中橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本發(fā)明中加載執(zhí)行裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為所述加載執(zhí)行裝置的俯視圖;

      圖5為本發(fā)明實(shí)施例測力傳感器的側(cè)視圖;

      圖6為本發(fā)明實(shí)施例測力傳感器的俯視圖;

      圖7為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片安裝方式的示意圖;

      圖8為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的示意圖;

      圖9為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的俯視圖;

      圖10為本發(fā)明實(shí)施例第一應(yīng)變片信號輸出電路示意圖;

      圖11為本發(fā)明實(shí)施例第二應(yīng)變片信號輸出電路示意圖;

      圖12為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的側(cè)視圖;

      圖13為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的俯視圖;

      圖14為本發(fā)明實(shí)施例第一應(yīng)變片冗余信號輸出電路示意圖;

      圖15為本發(fā)明實(shí)施例第二應(yīng)變片冗余信號輸出電路示意圖;

      圖16為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變花的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖17為本發(fā)明中的裂縫自動(dòng)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖18為本發(fā)明實(shí)施例提供的軌道小車的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖19為本發(fā)明實(shí)施例提供的爬壁機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖20為本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖21為本發(fā)明實(shí)施例提供的構(gòu)件遠(yuǎn)紅外巡航目標(biāo)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖22為本發(fā)明橋梁靜載試驗(yàn)的檢測方法的流程圖;

      圖23為本發(fā)明實(shí)施例提供的裂縫自動(dòng)檢測方法的流程圖;

      圖24為本發(fā)明實(shí)施例提供的裂縫自動(dòng)檢測方法中二次檢測的流程圖;

      圖25為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于灰暗區(qū)域識(shí)別構(gòu)件的裂縫的流程圖;

      圖26為本發(fā)明實(shí)施例提供的提取差值圖像中裂縫的方向信息的流程圖;

      圖27為本發(fā)明實(shí)施例提供的剔除二值化圖像中的雜散點(diǎn)和團(tuán)塊,提取裂縫并標(biāo)注裂縫的流程圖。

      具體實(shí)施方式

      下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      本發(fā)明的目的是提供一種橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置,通過設(shè)置多個(gè)加載執(zhí)行裝置、多個(gè)荷載測量裝置、裂縫自動(dòng)檢測裝置及控制裝置,根據(jù)各所述荷載測量裝置檢測的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對應(yīng)的加載執(zhí)行裝置的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡,并在所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡后檢測構(gòu)件的裂縫變化,確保檢測的準(zhǔn)確性。

      為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

      如圖2所示,本發(fā)明橋梁靜載試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置包括多個(gè)加載執(zhí)行裝置1、多個(gè)荷載測量裝置2、裂縫自動(dòng)檢測裝置3及控制裝置4。其中,各所述加載執(zhí)行裝置1設(shè)置在構(gòu)件與反力架之間,用于在對所述反力架施加加載力時(shí),同時(shí)對構(gòu)件施加與反力架受力等值的試驗(yàn)荷載;各所述荷載測量裝置2對應(yīng)設(shè)置在所述構(gòu)件和各所述加載執(zhí)行裝置1之間,用于檢測所述加載執(zhí)行裝置1對所述構(gòu)件各加載點(diǎn)施加的試驗(yàn)荷載值;所述控制裝置4分別連接各所述加載執(zhí)行裝置1及各所述荷載測量裝置2,用于根據(jù)各所述荷載測量裝置2檢測的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對應(yīng)的加載執(zhí)行裝置1的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡,所述裂縫自動(dòng)檢測裝置3設(shè)置在所述構(gòu)件的底部,用于檢測構(gòu)件的裂縫變化情況,并發(fā)送至所述控制裝置進(jìn)行存儲(chǔ)更新。其中,所述構(gòu)件可為橋梁,但并不以此為限。

      其中,如圖3和圖4所示,所述加載執(zhí)行裝置1包括:機(jī)械式千斤頂組件、傳動(dòng)組件、動(dòng)力裝置17及自適應(yīng)組件18。

      機(jī)械式千斤頂組件包括有殼體11,殼體11具有工作腔以及傳動(dòng)腔,于工作腔內(nèi)設(shè)置有缸套12,缸套12與殼體11滑動(dòng)配合,缸套12的一端伸出工作腔,缸套12的另一端套裝有傳動(dòng)螺母13,傳動(dòng)腔位于工作腔的下部并與連通,于傳動(dòng)腔內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置有傳動(dòng)螺桿14,傳動(dòng)螺桿14的一端與殼體11連接,傳動(dòng)螺桿14的另一端插入至缸套12內(nèi)部并與傳動(dòng)螺母13配合連接。

      在本發(fā)明中,殼體11可以采用鈦鎂合金制成或者是鑄鐵制成,或者是其他具有較高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的金屬材料制成。在殼體11的頂部開設(shè)有一個(gè)伸出口,該伸出口優(yōu)選采用圓形開口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。殼體11內(nèi)部具有兩個(gè)相通的腔體,位于上側(cè)的為工作腔,工作腔為直筒型結(jié)構(gòu),位于下側(cè)的為傳動(dòng)腔,傳動(dòng)腔用于安裝傳動(dòng)零件。在工作腔內(nèi)設(shè)置有缸套12,缸套12采用耐磨的金屬材料制成,缸套12可以在工作腔內(nèi)上下滑動(dòng),為了避免缸套12在滑動(dòng)的過程中出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)而降低其升降控制精度,本發(fā)明在工作腔內(nèi)設(shè)置有一個(gè)定位條,在缸套12的外面上設(shè)置了一個(gè)與定位條配合的定位滑槽。定位條可以設(shè)置在工作腔內(nèi)部,也可以設(shè)置在伸出口的開口邊緣位置。缸套12采用圓形的套筒結(jié)構(gòu),其一端伸出殼體11,其另一端則插入至殼體11內(nèi)。缸套12插入到殼體11內(nèi)的一端為開口端結(jié)構(gòu),在缸套12內(nèi)套裝有一個(gè)具有傳動(dòng)功能的傳動(dòng)螺母13?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),在缸套12內(nèi)插入一根傳動(dòng)螺桿14,傳動(dòng)螺桿14與傳動(dòng)螺母13配合,這樣,當(dāng)傳動(dòng)螺桿14旋轉(zhuǎn)時(shí),由于缸套12連同傳動(dòng)螺母13無法旋轉(zhuǎn),因此,傳動(dòng)螺母13就能夠帶動(dòng)缸套12將傳動(dòng)螺桿14的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng),其具體表現(xiàn)為:缸套12的上升或者下降。

      所述傳動(dòng)組件包括有渦輪15以及與渦輪15適配的蝸桿16,渦輪15套裝于傳動(dòng)螺桿14上、并與其動(dòng)力連接驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)螺桿14轉(zhuǎn)動(dòng),蝸桿16的一端插入至殼體11內(nèi)與渦輪15連接,蝸桿16的另一端位于殼體11的外部其上設(shè)置有傳動(dòng)齒輪。渦輪15套裝在傳動(dòng)螺桿14上,其能夠驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)螺桿14轉(zhuǎn)動(dòng)。

      所述動(dòng)力裝置17與傳動(dòng)齒輪動(dòng)力連接,動(dòng)力裝置17通過傳動(dòng)齒輪與蝸桿16動(dòng)力連接。在本發(fā)明中,動(dòng)力裝置17為變頻電機(jī)、伺服電機(jī)或者是步進(jìn)電機(jī)。上述三種電機(jī)均具有較高的控制精度。

      所述自適應(yīng)組件18包括有萬向壓帽,萬向壓帽設(shè)置于缸套12伸出殼體11的一端,萬向壓帽與缸套12滑動(dòng)配合連接。

      對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在實(shí)驗(yàn)過程中,施加的載荷非常大,一旦缸套12的軸線與壓力傳遞方向不行平,則會(huì)造成缸套12的變形,這樣不僅容易造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn),還有可能造成設(shè)備的損壞。

      為了避免上述情況出現(xiàn),本發(fā)明特別提供了自適應(yīng)組件18,自適應(yīng)組件18為萬向壓帽,這樣可以通過自適應(yīng)組件18始終保持缸套12的軸線與壓力傳遞方向之間的平行狀態(tài)。

      通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本發(fā)明在殼體11內(nèi)設(shè)置了缸套12,缸套12通過螺栓螺桿組件可實(shí)現(xiàn)其相對于殼體11的上下運(yùn)動(dòng),蝸輪蝸桿16組件能夠?qū)?dòng)力裝置17的動(dòng)力穩(wěn)定地傳遞到缸套12上,保證本發(fā)明具有充沛的動(dòng)力。設(shè)置有萬向壓帽則可以保證缸套12的軸線與壓力傳遞方向之間始終保持平行。本發(fā)明基于機(jī)械式千斤頂結(jié)構(gòu),利用蝸輪蝸桿16可實(shí)現(xiàn)大動(dòng)力的輸入,可保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,采用螺栓傳動(dòng)螺母13控制升降高度,其控制精度較高。并且,整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,部件之間的磨損量也較小。本發(fā)明相對于傳統(tǒng)的液壓裝置而言,其利用傳動(dòng)螺母13螺桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自鎖,其保壓實(shí)現(xiàn)簡單,控制操作也非常簡便。

      具體地,在本實(shí)施例中,該載荷加載機(jī)構(gòu)還包括有減速機(jī)19,減速機(jī)19分別與傳動(dòng)齒輪以及動(dòng)力裝置17連接。

      在本發(fā)明中,于殼體11的底部設(shè)置有安裝座,于安裝座內(nèi)設(shè)置有軸承,傳動(dòng)螺桿14通過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于安裝座上。

      具體地,缸套12伸出殼體11的一端為封閉端面,封閉端面為平滑的、向外突出的曲面結(jié)構(gòu),自適應(yīng)組件18具有與封閉端面形狀適配的接觸凹槽,自適應(yīng)組件18通過接觸凹槽扣合于缸套12的端頭上。

      為了提高千斤頂在施壓時(shí)整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)置的穩(wěn)定性,本發(fā)明還提供了穩(wěn)定板,穩(wěn)定板為金屬板材,穩(wěn)定板設(shè)置于殼體11的底部。通過穩(wěn)定板,可以增加整個(gè)機(jī)構(gòu)與地面之間的接觸面積,不僅減小了單位面積壓強(qiáng),其穩(wěn)定性還得到了提高。

      進(jìn)一步地,所述荷載測量裝置2為測力傳感器。其中,所述測力傳感器包括:一彈性體和多個(gè)應(yīng)變片,所述應(yīng)變片安裝在所述彈性體上,所述應(yīng)變片包括檢測應(yīng)變片和校驗(yàn)應(yīng)變片,所述檢測應(yīng)變片用于檢測試驗(yàn)荷載值,所述校驗(yàn)應(yīng)變片用于對所述檢測應(yīng)變片檢測到的試驗(yàn)荷載值進(jìn)行校驗(yàn)。

      如圖5所示,測力傳感器為一彈性體,外圈為支撐面102,內(nèi)圈為承載面101,外圈的底面要較內(nèi)圈的底面略突出,形成一個(gè)間隙,此間隙為變形預(yù)留間隙,當(dāng)超載時(shí)變形量大于變形預(yù)留間隙后,內(nèi)圈底部接觸安裝面而無法變形,即內(nèi)圈底部設(shè)計(jì)為安全保護(hù)支撐面103。

      如圖6所示,傳感器上設(shè)置有多條輪輻201,輪輻的個(gè)數(shù)可以取6-18之間的偶數(shù),一般為4的整數(shù)數(shù)倍,本實(shí)施例輪輻的個(gè)數(shù)為8條,每條輪輻的兩側(cè)均設(shè)置有應(yīng)變片,用來測量橋梁受到的壓力。

      如圖7所示,應(yīng)變片粘貼在輪輻的兩側(cè),應(yīng)變片301貼于輪輻側(cè)面的中心位置,且與輪輻側(cè)面豎直中心線成45度角傾斜布置,當(dāng)輪輻一側(cè)有多個(gè)應(yīng)變片時(shí),多個(gè)應(yīng)變片在輪輻厚度方向上平行布置,輪輻的兩側(cè)的應(yīng)變片相互垂直。輪輻的中心即為應(yīng)變中心,貼于輪輻中心的應(yīng)變計(jì)應(yīng)受拉應(yīng)力或壓應(yīng)力,帶動(dòng)應(yīng)變計(jì)變形,引起應(yīng)變計(jì)的電阻值增大或減小,而輸出與所受到的應(yīng)力大小相匹配的電壓信號。

      如圖8所示,8條輪輻均勻間隔設(shè)置,其中,輪輻401、403、405、407為檢測輪輻,輪輻402、4041、406、408為校驗(yàn)輪輻,檢測輪輻上布置的全部為檢測應(yīng)變片,校驗(yàn)輪輻布置的全部為校驗(yàn)應(yīng)變片,檢測應(yīng)變片測得的數(shù)據(jù)與校驗(yàn)應(yīng)變片測得的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立,校驗(yàn)數(shù)據(jù)用于對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)。

      作為本發(fā)明應(yīng)變片分組的另外一個(gè)實(shí)施例,圖9為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的俯視圖,每條輪輻的一側(cè)粘貼有兩個(gè)應(yīng)變片,如圖9所示,應(yīng)變片501-2、502-1、503-1、504-2、505-2、506-1、507-1、508-2、509-2、510-1、511-1、512-2、513-2、514-1、515-1、516-2號應(yīng)變片組成一路信號輸出電路,其電路圖如圖10所示(圖10為本發(fā)明實(shí)施例第一應(yīng)變片信號輸出電路示意圖),而應(yīng)變片501-1、502-2、503-1、505-1、506-2、507-2、508-1、509-1、510-2、511-2、512-1、513-1、514-2、515-2、516-1號應(yīng)變片組成另一路信號輸出電路,其電路圖如圖11所示(圖11為本發(fā)明實(shí)施例第一應(yīng)變片信號輸出電路示意圖)。兩組信號相互獨(dú)立,將其中一組作為檢測信號,另外一組作為校驗(yàn)信號。

      圖12為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的側(cè)視圖,如圖12所示,每條輪輻的一側(cè)粘貼有3個(gè)應(yīng)變片,圖13為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)變片分組方式的俯視圖,應(yīng)變片801-2、802-1、803-1、804-2、805-2、806-1、807-1、808-2、809-2、810-1、811-1、812-2、813-2、814-1、815-1、816-2號應(yīng)變片組成一路信號輸出電路,應(yīng)變片801-1、802-2、803-2、805-1、806-2、807-2、808-1、809-1、810-2、811-2、812-1、813-1、814-2、815-2、816-1號應(yīng)變片組成另一路信號輸出電路,其中,一組作為檢測信號,另外一組作為校驗(yàn)信號,而801-3、802-3、805-3、806-3、809-3、810-3、813-3、814-3和803-3、804-3、807-3、808-3、811-3、812-3、815-3、816-3分別有能輸出精度相對較低的冗余型號輸出,其電路圖如圖14和圖15所示,各組信號相互獨(dú)立。

      如圖16所示,應(yīng)變片安裝于應(yīng)變片承載結(jié)構(gòu)121之中,應(yīng)變片承載結(jié)構(gòu)121粘貼于輪輻的兩側(cè)。

      檢測應(yīng)變片和校驗(yàn)應(yīng)變片所測得的數(shù)據(jù)分別通過信號線引到傳感器外部的數(shù)據(jù)處理器,兩組數(shù)據(jù)相互獨(dú)立,校驗(yàn)應(yīng)變片測得的校驗(yàn)數(shù)據(jù)用于對檢測應(yīng)變片測得的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn),如果檢測數(shù)據(jù)與校驗(yàn)數(shù)據(jù)的差值保障在0.1%的范圍內(nèi),則認(rèn)為該組數(shù)據(jù)有效,否則,認(rèn)為該組數(shù)據(jù)無效,如果傳感器連續(xù)多次測得無效的數(shù)據(jù),則系統(tǒng)提示操作人員,該傳感器出現(xiàn)了問題,需要檢修。

      本發(fā)明提供的測力傳感器的敏感元件應(yīng)變片分為檢測應(yīng)變片與校驗(yàn)應(yīng)變片,能夠?qū)?yīng)變片測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn),保障了所測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,同時(shí),檢測應(yīng)變片與校驗(yàn)應(yīng)變片均勻間隔設(shè)置,使檢測應(yīng)變片與校驗(yàn)應(yīng)變片對橋梁所受壓力具有相同的反映效果,使得校驗(yàn)應(yīng)變片符合作為檢測應(yīng)變片的校驗(yàn)工具的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步保障了所測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

      如圖17所示,所述裂縫自動(dòng)檢測裝置3包括圖像采集裝置32,用于采集所述構(gòu)件底部的圖像;圖像處理裝置,所述圖像處理裝置分別與所述圖像采集裝置和控制裝置4相連接,用于識(shí)別所述圖像中的裂縫,并發(fā)送至所述控制裝置4中進(jìn)行存儲(chǔ)更新;移動(dòng)承載裝置31,用于承載所述圖像采集裝置,且所述移動(dòng)承載裝置能夠沿所述構(gòu)件底部的至少一個(gè)待檢測面移動(dòng)。

      本實(shí)施方式是利用能夠在構(gòu)件底部上移動(dòng)的圖像采集裝置32采集構(gòu)件底部表面的圖像,經(jīng)過圖像處理裝置處理后,獲得圖像中的裂縫成分,從而實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的裂縫檢測。通過本發(fā)明的裂縫自動(dòng)檢測裝置進(jìn)行裂縫檢測避免了人工觀察判斷裂縫存在的安全隱患,而且能夠客觀、真實(shí)、準(zhǔn)確的獲取裂縫信息,提高了構(gòu)件載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性、正確性、可靠性。

      作為一種可選的實(shí)施方式,與其他實(shí)施方式不同的是,如圖17和圖19所示,移動(dòng)承載裝置31包括移動(dòng)軌道33,圖像采集裝置32設(shè)于移動(dòng)軌道33上且圖像采集裝置32能夠在移動(dòng)軌道33上移動(dòng),圖像采集裝置32在移動(dòng)軌道33上的移動(dòng)方向與移動(dòng)軌道33的移動(dòng)方向的夾角大于0°且小于180°。具體的,移動(dòng)軌道33與構(gòu)件底部接觸處設(shè)有移動(dòng)機(jī)構(gòu),移動(dòng)軌道上設(shè)有爬壁機(jī)器人34,爬壁機(jī)器人34的頂面吸附于構(gòu)件底部表面,爬壁機(jī)器人34吸附于構(gòu)件1并沿構(gòu)件底部表面爬行的推動(dòng)作用能夠帶動(dòng)移動(dòng)軌道33沿構(gòu)件底部縱向移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)承載的圖像采集裝置32沿構(gòu)件縱向移動(dòng),實(shí)現(xiàn)縱向構(gòu)件圖像的采集。

      本實(shí)施方式中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)可以是設(shè)置在移動(dòng)軌道兩端的滾輪36,通過滾輪36與構(gòu)件底部接觸,并沿著構(gòu)件底部滾動(dòng),實(shí)現(xiàn)移動(dòng)軌道33的移動(dòng)。

      本實(shí)施方式中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)可以是設(shè)置在移動(dòng)軌道上的滑塊(圖中未示出)以及設(shè)置在構(gòu)件上與滑塊相適配的滑軌(圖中未示出),這樣移動(dòng)軌道能夠延該滑軌移動(dòng),固定了移動(dòng)軌道在構(gòu)件上的移動(dòng)軌跡,同時(shí)也能夠避免移動(dòng)軌道偏離構(gòu)件的檢測面的問題,能夠提高檢測精度。

      作為一種可選的實(shí)施方式,與其他實(shí)施方式不同的是,如圖18和圖19所示,圖像采集裝置32包括鏡頭37。該鏡頭37包括線陣相機(jī)、面陣相機(jī)中一種或兩種,還包括工業(yè)鏡頭373??蛇x的,該鏡頭37設(shè)置在軌道小車35上,該軌道小車35設(shè)置在移動(dòng)軌道33上,能夠沿移動(dòng)軌道33移動(dòng),軌道小車35的移動(dòng)方向與移動(dòng)軌道33的移動(dòng)方向不同,從而使鏡頭37能夠拍攝到構(gòu)件的整個(gè)檢測面,覆蓋檢測面廣,不會(huì)出現(xiàn)漏檢情況,進(jìn)而提高了檢測裂縫的全面性和準(zhǔn)確性。另一種可選的實(shí)施方式,鏡頭37還可以設(shè)置在爬壁機(jī)器人34上,通過一拍攝臂38與該爬壁機(jī)器人34相連接,該拍攝臂38能夠繞爬壁機(jī)器人34水平擺動(dòng)180°。該設(shè)置方式的鏡頭是以圓環(huán)狀的掃描過程進(jìn)行構(gòu)件檢測面的圖像采集的,這樣省去了軌道小車35的結(jié)構(gòu),簡化了采集裝置,同時(shí)利用拍攝臂38的擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)構(gòu)件檢測面圖像的采集,而且在移動(dòng)軌道33移動(dòng)到某一位置時(shí),該設(shè)置方式的鏡頭37能夠拍攝到更大范圍的圖像,提高了采集效率。

      作為一種可選的實(shí)施方式,與其他實(shí)施方式不同的是,圖像采集裝置3還包括補(bǔ)光燈371(如圖20所示),補(bǔ)光燈371用于為鏡頭37拍攝圖像提供光源。一般情況下,橋梁上表面受到載荷后下表面會(huì)向下彎曲變形,為了檢測橋梁底部表面受載后是否出現(xiàn)裂縫,都是在橋梁底部表面進(jìn)行圖像采集,但橋梁底部表面光照不足,會(huì)嚴(yán)重影響圖像采集的清晰度,因此,需要該補(bǔ)光燈為鏡頭提供補(bǔ)償光,以保證圖像采集的清晰,進(jìn)而提高裂縫識(shí)別的準(zhǔn)確性和精度。

      在本實(shí)施方式中圖像采集裝置包括千兆網(wǎng)工業(yè)面陣CCD(charge coupled device)相機(jī)372、工業(yè)鏡頭373、機(jī)器視覺LED條形光源。采用千兆網(wǎng)工業(yè)面陣CCD(charge coupled device)相機(jī)372、工業(yè)鏡頭373作為鏡頭37,采用機(jī)器視覺LED條形光源作為補(bǔ)光燈。千兆網(wǎng)工業(yè)面陣相機(jī)采用CCD傳感器,實(shí)現(xiàn)高速高清晰度穩(wěn)定成像,使相機(jī)應(yīng)用于更廣泛的工業(yè)場合。該工業(yè)相機(jī)具有高分辨率、高速度、高精度、高清晰度、低噪聲等特點(diǎn),千兆網(wǎng)輸出,直接傳輸距離可達(dá)100m,被廣泛應(yīng)用于高速高精度的機(jī)器視覺領(lǐng)域。機(jī)器視覺LED條形光源適合機(jī)器視覺中被檢物體的表面照明,可以從任何角度提供配合物體的斜射照明,在條形結(jié)構(gòu)中具有高亮度的分布,廣泛應(yīng)用于表面裂縫檢測等。其亮度和安裝角度均可調(diào),具有高亮度、低溫、均衡、無閃爍等特點(diǎn)。使機(jī)器視覺LED條形光源以最大功率輸出,調(diào)整工業(yè)鏡頭的光圈、焦距,以使圖像呈最佳清晰度。相機(jī)的曝光時(shí)間也不宜過大,防止圖像采集過程中的圖像拖影造成的圖像模糊。

      該裂縫自動(dòng)檢測裝置的檢測范圍覆蓋構(gòu)件箱梁構(gòu)件跨中左右各2m底面和下翼緣底角處向上15cm的弧面。

      作為一種可選的實(shí)施方式,與其他實(shí)施方式不同的是,如圖21所示裂縫自動(dòng)檢測裝置還包括遠(yuǎn)紅外巡航目標(biāo)點(diǎn)39,控制裝置分別與爬壁機(jī)器人34、圖像采集裝置32和圖像處理裝置相連接,控制裝置控制爬壁機(jī)器人34吸附于構(gòu)件按照遠(yuǎn)紅外巡航目標(biāo)點(diǎn)39移動(dòng);控制圖像采集裝置3在移動(dòng)承載裝置31上按照遠(yuǎn)紅外巡航目標(biāo)點(diǎn)39移動(dòng)并采集圖像;以及控制圖像處理裝置識(shí)別圖像中的裂縫成分,并將經(jīng)圖像處理裝置處理后的圖像傳輸?shù)借F路工程建設(shè)信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)中心。該控制裝置設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的構(gòu)件圖像采集以及構(gòu)件裂縫的識(shí)別,避免了人工觀察出現(xiàn)的判斷標(biāo)準(zhǔn)不同而導(dǎo)致裂縫信息不準(zhǔn)確的問題產(chǎn)生,提高了構(gòu)件裂縫的檢測精度和檢測效率,提高了工程試驗(yàn)的安全性。

      作為一種可選的實(shí)施方式,與其他實(shí)施方式不同的是,該裂縫自動(dòng)檢測裝置還包括報(bào)警裝置,該報(bào)警裝置包括聲報(bào)警和光報(bào)警,當(dāng)圖像處理裝置檢測到圖像中存在裂縫時(shí),該報(bào)警裝置報(bào)警,以提醒工人確定裂縫和采取相應(yīng)措施。

      本發(fā)明的另一目的在于提供了一種橋梁靜載試驗(yàn)的檢測方法。如圖22所示,本發(fā)明構(gòu)件荷載自動(dòng)檢測方法包括:

      步驟91:對反力架施加加載力,同時(shí)對構(gòu)件施加與反力架受力等值的試驗(yàn)荷載;

      步驟92:檢測構(gòu)件的各加載點(diǎn)受到的試驗(yàn)荷載值;

      步驟93:根據(jù)所述構(gòu)件的各加載點(diǎn)受到的試驗(yàn)荷載值調(diào)整對所述反力架施加的加載力,使所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡;

      步驟94:在所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡后,受力達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),再啟動(dòng)檢測所述構(gòu)件的裂縫變化情況。

      其中,在步驟91中,所述對反力架施加加載力的方法包括:對所述反力架持續(xù)施加預(yù)加載力;到達(dá)設(shè)定時(shí)間后,對所述反力架施加二次加載力,以增大所述構(gòu)件受到的試驗(yàn)荷載。在本發(fā)明中,所述構(gòu)件為橋梁。

      其中,在步驟94中,在所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡后,檢測所述構(gòu)件的裂縫變化情況的方法包括(如圖23所示):

      步驟101:獲取構(gòu)件底部的圖像;

      步驟102:提取圖像中灰度信息;

      步驟103:根據(jù)灰度信息確定圖像中的灰暗區(qū)域;

      步驟104:基于灰暗區(qū)域識(shí)別構(gòu)件的裂縫。

      其中,灰暗區(qū)域?yàn)榛叶却笥谠O(shè)定灰度閾值的區(qū)域,圖像中的裂縫為圖像中灰度值較大的區(qū)域,因此,當(dāng)灰度大于設(shè)定灰度閾值的區(qū)域才可能出現(xiàn)裂縫,縮小了識(shí)別范圍,加快了識(shí)別速率。

      利用上述裂縫自動(dòng)檢測裝置進(jìn)行檢測,采用圖像采集裝置在移動(dòng)承載裝置上往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且移動(dòng)承載裝置在橋梁上移動(dòng),對橋梁箱梁構(gòu)件承受較大彎矩部位進(jìn)行掃描,運(yùn)動(dòng)圖像處理裝置中的處理算法識(shí)別圖像中的裂縫成分,并記錄裂縫檢測結(jié)果。

      作為一種可選的實(shí)施方式,在基于灰暗區(qū)域識(shí)別構(gòu)件的裂縫之后,還包括:

      獲取裂縫與構(gòu)件橫向所在直線的夾角,

      判斷夾角是否大于45°,獲得第一判斷結(jié)果;

      當(dāng)?shù)谝慌袛嘟Y(jié)果表示是時(shí),確定裂縫為目標(biāo)裂縫;

      當(dāng)?shù)谝慌袛嘟Y(jié)果表示否時(shí),確定裂縫為非目標(biāo)裂縫。

      作為一種可選的實(shí)施方式,如圖24所示,在所述構(gòu)件各加載點(diǎn)受力平衡后,檢測所述構(gòu)件的裂縫變化情況的方法還包括:

      步驟111:再次獲取裂縫所在位置處的圖像,得到二次圖像;

      步驟112:識(shí)別二次圖像中的二次裂縫;

      步驟113:比較二次圖像中的二次裂縫與裂縫的長度,獲得比較結(jié)果;

      當(dāng)比較結(jié)果表示二次裂縫的長度大于裂縫的長度,確定二次圖像中的裂縫成分為目標(biāo)裂縫,并發(fā)出報(bào)警信號;

      當(dāng)比較結(jié)果表示二次裂縫的長度不大于裂縫的長度,剔除灰暗區(qū)域,記錄檢測結(jié)果。

      在試驗(yàn)開始前,利用上述裂縫檢測方法首先對構(gòu)件的檢測區(qū)域掃描、檢測一次,記錄構(gòu)件底部的初始裂縫的坐標(biāo)。試驗(yàn)過程中,需要對構(gòu)件施加1.00級至1.20級的載荷,控制裝置控制移動(dòng)承載裝置搭載圖像采集裝置對構(gòu)件梁體關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行掃描,掃描圖像傳輸至圖像處理裝置進(jìn)行處理、檢測并提取裂縫坐標(biāo)。在1.20級之前的各級施加載荷5min內(nèi)完成1次、1.20級的持荷20min內(nèi)完成4次圖像數(shù)據(jù)的采集、處理和受力裂縫判定,其中,獲取初始圖形的同時(shí)也獲取該初始圖像對應(yīng)的位置坐標(biāo),再次獲取圖像時(shí)也獲取圖像對應(yīng)的位置坐標(biāo),并將兩次相同位置坐標(biāo)的圖像進(jìn)行比較,比較兩側(cè)圖像中的裂縫成分的長度,如果比較結(jié)果表示:二次圖像中的裂縫成分長度大于前次圖像中的裂縫成分的長度,則二次圖像中的裂縫成分為真實(shí)裂縫,即施加載荷后產(chǎn)生的裂縫,提取并記錄二次圖像,并報(bào)警,以便工人確認(rèn)裂縫并定位。如果當(dāng)比較結(jié)果表示:二次圖像中的裂縫成分長度不大于前次圖像中的裂縫成分的長度,剔除前次圖像和二次圖像,記錄檢測結(jié)果,說明初始圖像中的裂縫并不是施加載荷而產(chǎn)生的,因此剔除,并記錄檢測結(jié)果。

      其中,圖像的位置坐標(biāo)是根據(jù)設(shè)置的遠(yuǎn)紅外巡航目標(biāo)點(diǎn)以及控制爬壁機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡和圖像采集裝置的運(yùn)動(dòng)軌跡確定的。

      在上述實(shí)施方式中,從采集到的橋梁底部圖像中檢測到裂縫成分,需要將圖像進(jìn)行二值化處理,屬于圖像分割的范疇。然后從處理后的成分濾除雜散點(diǎn)和成片的區(qū)域,提取裂縫成分。為了采用動(dòng)態(tài)閾值二值化的方式進(jìn)行圖像的分割,并且考慮到裂縫的紋理分布特性排除雜散點(diǎn)、團(tuán)塊的干擾,提出一種基于裂縫方向分布的局部二值化的裂縫檢測方法,即上述基于灰暗區(qū)域識(shí)別構(gòu)件的裂縫的步驟,如圖25所示,具體包括:

      步驟121:利用高斯平滑濾波法對包含灰暗區(qū)域的圖像進(jìn)行低通濾波;

      步驟122:獲取濾波后圖像與灰暗區(qū)域的圖像的差值圖像;

      步驟123:提取濾波后的圖像中裂縫的方向信息;

      步驟124:結(jié)合方向信息,對濾波后的裂縫圖像進(jìn)行二值化處理,獲得二值化圖像;

      步驟125:剔除二值化圖像中的雜散點(diǎn)和團(tuán)塊,提取裂縫并標(biāo)注裂縫。

      其中,將采集到的圖像進(jìn)行灰度化處理后得到單通道圖像。由于采集過程中光照、抖動(dòng)等問題,圖像中混有噪聲,使得圖像中部分像素值與其鄰域像素偏差較大。因此在進(jìn)行裂縫提取前需要對圖像進(jìn)行高斯平滑處理,通過低通濾波后,得到圖像的低通成分。然后通過原圖與低通濾波后圖像作差,得到裂縫圖像的低通成分。以保證裂縫提取的準(zhǔn)確性。

      其中,為了得到圖像中各點(diǎn)的方向信息,首先需要得到x,y的方向梯度,梯度值的獲取采用的一階微分得到兩個(gè)方向上的梯度和為了使每個(gè)像素點(diǎn)的方向信息盡可能的準(zhǔn)確,在本實(shí)施方式中采用了局部區(qū)域像素作為參考來進(jìn)行計(jì)算。如圖26所示,具體的,提取濾波后的裂縫圖像中裂縫的方向信息的步驟具體包括:

      步驟131:選取濾波后的裂縫圖像中一像素點(diǎn)(x,y);

      步驟132:以像素點(diǎn)(x,y)為中心,選取高度為h,寬度為w的矩形區(qū)域;

      步驟133:計(jì)算矩形區(qū)域內(nèi)x和y方向的梯度均值;

      步驟134:根據(jù)梯度均值計(jì)算矩形區(qū)域內(nèi)任意像素點(diǎn)(i,j)的相位角。

      其中,梯度均值的計(jì)算公式為:

      通過上式得到矩形區(qū)域內(nèi)x、y方向梯度均值后,通過矩形區(qū)域內(nèi)的均值來估計(jì)每個(gè)點(diǎn)的相位,相位的計(jì)算公式為:在獲得了裂縫的方向信息后,即可將多段裂縫圖形整合成一條裂縫,更能準(zhǔn)確的確定裂縫位置,提高裂縫檢測的精度。

      本實(shí)施方式中的動(dòng)態(tài)閾值的局部二值化方法,是以Niblack方法為基礎(chǔ),將Niblack二值化方法與圖像中各點(diǎn)的相位相結(jié)合的算法。

      在圖像中的一點(diǎn)(i,j),首先按照該點(diǎn)(i,j)在x和y方向上的相位和點(diǎn)的坐標(biāo)可以求出通過該點(diǎn)一條直線I(i,j),取該直線的上半平面、下半平面各N個(gè)點(diǎn),統(tǒng)計(jì)該直線上2N+1個(gè)點(diǎn)的均值m(i,j)與方差s(i,j):

      本算法中,在目標(biāo)點(diǎn)(i,j)上取該點(diǎn)相位直線I(i,j)上的像素作為參考,以該直線作為模板,得到的閾值為:T(x,y)=m(x,y)+k·s(x,y)

      上式中,k為修正系數(shù),通常按工程需要給出。得到目標(biāo)像素的判定閾值后,便可以對該點(diǎn)進(jìn)行判定:

      圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)都通過該算法計(jì)算后,便得到目標(biāo)圖像的二值化圖像。為了彌合狹窄的缺口,采用了空間閉運(yùn)算,平滑二值化圖像結(jié)果。

      作為一種可選的實(shí)施方式,如圖27所示,剔除二值化圖像中的雜散點(diǎn)和團(tuán)塊,提取裂縫并標(biāo)注裂縫的步驟,具體包括:

      步驟141:獲取二值化圖像中灰暗成分的外包矩形;

      步驟142:計(jì)算外包矩形的長寬比;

      步驟143:判斷長寬比是否大于設(shè)定長寬比,獲得判斷結(jié)果;

      當(dāng)判斷結(jié)果表示是時(shí),確定外包矩形所包圍的灰暗成分為目標(biāo)裂縫;

      當(dāng)比較結(jié)果表示否時(shí),確定外包矩形所包圍的灰暗成分為雜散點(diǎn)或團(tuán)塊,并剔除雜散點(diǎn)或團(tuán)塊。

      通過二值化后的圖像存在很多雜散的點(diǎn)、團(tuán)塊,為了濾除這些成分,本實(shí)施方式采用了目標(biāo)外包矩形縱橫比限制、長度限制、面積限制等,實(shí)現(xiàn)臟點(diǎn)或團(tuán)塊的自動(dòng)過濾,篩選出狹長的成分。然后通過裂縫間的鄰接關(guān)系,剔除孤立的成分。

      該構(gòu)件裂縫檢測方法利用上述的裂縫自動(dòng)檢測裝置進(jìn)行檢測,采用圖像采集裝置在移動(dòng)承載裝置上往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且移動(dòng)承載裝置在構(gòu)件上移動(dòng),對構(gòu)件箱梁構(gòu)件承受較大彎矩部位進(jìn)行掃描,運(yùn)動(dòng)圖像處理裝置中的處理算法識(shí)別圖像中的裂縫成分,并記錄裂縫檢測結(jié)果。

      本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

      本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

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