示意圖；
[0038]圖3是示意圖2中攝像頭對通氣孔尋位工作原理的斑點圖；
[0039]圖4是圖2所示實施例中的掛銷與通氣孔連接的結構示意圖；
[0040]圖5A — i是顯示圖1所示實施例一個行走周期中的工作過程的示意圖。
[0041]圖中附圖標記表示為:1 一行走導梁、2 —檢修通道、3 —通道行走機構、4 一通道回轉機構、5 —通氣孔、6 —支撐行走單元、7 —單元行走機構、8 —掛銷、9 一伸縮驅動裝置、10 一主承重桿、11 一拉伸桿、12 —拉爪引導、13 —可開合拉爪、14 一止推部、15 —爪驅動機構、16 —攝像頭、17 —掛銷高低調(diào)整裝置、19 一升降機構。
【具體實施方式】
[0042]以下結合附圖，對本發(fā)明的具體方案進行解釋說明。
[0043]參見圖1，本發(fā)明的一種橋梁檢查維修裝置，包括行走導梁1、檢修通道2、通道行走機構3、通道回轉機構4、一系列分立的作為掛載機構的通氣孔5、五個支撐行走單元6以及控制器。所述行走導梁I的縱向沿高鐵橋梁延伸方向布置，所述檢修通道2用于承載檢修人員及設備，所述通道行走機構3用于驅動所述檢修通道2沿所述行走導梁I移動，所述通道回轉機構4設置在所述通道行走機構3與所述檢修通道2之間，用于將所述檢修通道2從相對于所述行走導梁I垂直延伸的位置回轉到相對于所述行走導梁I平行的位置，一系列分立的通氣孔5間隔設置在所對應的橋梁梁體上，任意五個相鄰的所述通氣孔5的最遠的兩個所述通氣孔5的間距小于所述行走導梁I的長度；五個支撐行走單元6分別具有單元行走機構7，所述單元行走機構7將各個所述支撐行走單元6行走地設置在所述行走導梁I上，并掛住所述行走導梁I ;所述控制器用于控制所述通道回轉機構4及所述支撐行走單元6動作的。參見圖2，所述支撐行走單元6上設有適于插入并拔出所述通氣孔5的掛銷8，所述掛銷8受所述支撐行走單元6上的伸縮驅動裝置9帶動。本實施例中，所述掛銷8包括可伸縮地設置在所述支撐行走單元6上的空心的主承重桿10，可伸縮地設置在所述主承重桿10軸向空心腔中的拉伸桿11，在所述拉伸桿11的前端部設有一個拉爪引導12，在所述拉爪引導12上設有可開合拉爪13，在所述主承重桿10的尾部設置的止推部14，以及一個驅動所述可開合拉爪13在可卡住所述通氣孔5的邊緣張開狀態(tài)及可縮入所述通氣孔5的收合狀態(tài)之間往復移動的爪驅動機構15。所述伸縮驅動裝置9帶動所述主承重桿10及所述拉伸桿11伸縮往復運動，其與電動伸縮天線等多節(jié)電動伸縮桿柱的結構及工作原理相同，在此不再累述。所述支撐行走單元6上還設有定位機構，所述定位機構包括一個作為尋位識別裝置的攝像頭16，及一個改變所述掛銷8相對所述支撐行走單元6高低位置的掛銷高低調(diào)整裝置17 ;所述掛銷高低調(diào)整裝置17配合所述單元行走機構7根據(jù)所述攝像頭16獲得的信號通過所述控制器控制所述掛銷8對準所述通氣孔5。為了保證不同使用環(huán)境下視覺識別的效果，在所述攝像頭16附近設有補光光源，例如搭載30W LED光源，實現(xiàn)光線較差情況下的光源補給。本實施例中，為適應所述通氣孔5與所述橋梁梁體底部之間的不同高度尺寸變化，在所述通道行走機構3與所述通道回轉機構4之間設有升降機構18。
[0044]工作時，所述支撐行走單元6上的所述掛銷8與所述通氣孔5的配合工作過程如下:
[0045]所述支撐行走單元6在所述單元行走機構7驅動下在所述行走導梁I上往復移動，并通過設置在其上的所述攝像頭16的所述攝像頭16尋找所要連接固定的所述通氣孔
5。先按照預定的相對位置移動預定的距離，直至所需連接固定的所述通氣孔5出現(xiàn)在攝像頭16的視野范圍之內(nèi)。然后，當所需連接固定的所述通氣孔5出現(xiàn)在視野范圍之內(nèi)時，以每秒10張的采樣頻率對所需連接固定的所述通氣孔5的位置進行檢測，對獲取圖像進行二值化處理，即可獲取黑白對比、含有插入孔形成的黑色斑點的圖像，通過邊緣尋找算法，在圖像中找到黑色斑點的具體位置。在黑色斑點區(qū)域中，通過重心尋找算法，即可獲取重心位置，因為所要連接固定的所述通氣孔5形成的黑色斑點多為橢圓或圓形，所以其重心也就是中心，即圓心在二維圖像中的像素坐標。再通過CCD、鏡頭以及橋面形成的幾何關系，對圓心的像素坐標轉換，獲取圓心的實際坐標位置，如圖3所示。由此即可獲得所要連接固定的所述通氣孔5距離攝像頭16中心的x、y軸方向的實際距離。由于攝像頭16中心軸線相對于所述掛銷8中心軸線的距離可以通過伺服電機的絕對編碼器獲得，因此加入該距離的修正值即可獲取插入孔到插入頭之間的距離。隨著所述支撐行走單元6的移動，該距離數(shù)據(jù)可不斷的更新，以修正外界因素帶來的種種干擾，直到所述掛銷8的所述拉爪引導12能準確插入該通氣孔5中。
[0046]所述伸縮驅動裝置9帶動所述拉伸桿11相對所述主承重桿10軸向移動，使所述拉伸桿11的前端部的所述拉爪引導12伸入所述通氣孔5中，繼而帶動所述主承重桿10 —起伸入所述通氣孔5中。當所述承重桿的尾部設置的所述止推部14抵靠在所述橋梁梁體上時，所述爪驅動機構15作用，使得所述拉爪引導12上的所述可開合拉爪13打開。對于所屬領域技術人員來說，所述爪驅動機構15的結構有多種可以采用的形式，如伸縮圓珠筆按一下筆尖伸出，再按一下筆尖縮回的結構，本實施例采用的結構形式為一個彈性偏壓件使所述可開合拉爪13保持在收合狀態(tài)，一個作用在所述可開合拉爪13上的拉線拉動使所述可開合拉爪13克服所述偏壓力移動到張開狀態(tài)等等。此后，所述伸縮驅動裝置9帶動所述拉伸桿11相對所述主承重桿10向縮回方向軸向移動，使所述拉爪引導12與所述止推部14產(chǎn)生位移，拉緊定位。由此實現(xiàn)所述支撐行走單元6與所述通氣孔5之間的連接。在需要脫離連接時，如圖4所示所述伸縮驅動裝置9帶動所述拉伸桿11相對所述主承重桿10向伸出方向軸向移動，所述拉線放松使得所述可開合拉爪13在所述彈性偏壓件的偏壓力作用下，移動到收合狀態(tài)。此后，所述伸縮驅動裝置9帶動所述拉伸桿11相對所述主承重桿10向縮回方向軸向移動，進而帶動所述主承重桿10—同向縮回方向軸向移動，并從所述通氣孔5中縮出，由此完成所述支撐行走單元6與所述通氣孔5之間的連接及脫開過程。
[0047]本實施例中的所述橋梁檢查維修裝置的行走工作過程如下:
[0048]利用所述支撐行走單元6與所述行走導梁I配合運動實現(xiàn)所述橋梁檢查維修裝置移動行走，首先其它所述支撐行走單元6及所述行走導梁I不動，其中一個所述支撐行走單元6 (當然，按照本實施例的情形，同時移動兩個或三個所述支撐行走單元6也是可以的)的所述掛銷8按照前述所述支撐行走單元6上的所述掛銷8與所述通氣孔5的配合工作過程，從橋梁梁體上的所述通氣孔5中拔出所述掛銷8后，由所述單元行走機構7驅動該支撐行走單元6順所述行走導梁I向著前進方向移動，找到另一個所述通氣孔5的孔位，并按照前述所述支撐行走單元6上的所述掛銷8與所述通氣孔5的配合工作過程，將該支撐行走單元6的所述掛銷8插入到新找到的所述通氣孔5中，固定在梁體上。再依次移動其它所述支撐行走單元6，直至所有所述支撐行走單元6均完成向前移動。
[0049]然后，至少一個所述支撐行走單元6的所述單元行走機構7驅動所述行走導梁I向前移動行走。
[0050]之后，所述通道行走機構3帶動所述檢修通道2沿所述行走導梁I移動，進行檢查維修工作。
[0051]高速鐵路常用跨度橋梁種類較多，其梁高、箱寬、通風孔間距各有不同，不同梁型參數(shù)相差較大。通風孔間距一般為2m，而在在24m梁對接處最大間距為6.7m，為解決通風孔間距變化較大的問題，本實施例在行走導梁I上共設置五個所述支撐行走單元6，而在一般情況下僅需四個所述支撐行走單元6兩兩交替前行，僅用兩個所述支撐行走單元6同時承擔裝置的載荷。當需通過6.7m最大間距時，增加第五個所述支撐行走單元6工作，此工況下三個所述支撐行走單元6同時承載。
[0052]見圖5a，為移動前狀態(tài)，此時將所述檢修通道2移動至中間的所述支撐行走單元6下方，然后向前移動所述行走導梁I。在所述單元行走機構7移動所述行走導梁I的同時，所述通道行走機構3也以相等的速度按相反的移動方向驅動所述檢修通道2，使所述檢修通道2移動保持在所述支撐行走單元6下方。這樣所述檢修通道2對于行走導梁I相當于是配重，獲得行走導梁I前伸端跨越7.7米孔距時，懸臂不至于過分下?lián)稀?br>[0053]見圖5b，所述行走導梁I向前移動，前方第一個所述支撐行走單元6跨過橋柱墩插入相鄰的左橋梁梁體上最近的第一個通氣孔5處。并按前述方式將所述連接到掛銷8插入到該所述通氣