一種橋梁檢測工作系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種橋梁檢測工作系統,包括車體、回轉馬達、動臂、輔臂、檢測臂、電動推桿和探測頭,所述車體位于被檢測橋體上方,所述回轉馬達位于所述車體上,所述動臂一端與所述回轉馬達連接,所述動臂另一端與所述輔臂連接,所述輔臂再與所述檢測臂連接,所述檢測臂再與所述電動推桿連接,所述探測頭設置在所述電動推桿上,所述探測頭位于所述被檢測橋體下方。本發明的橋梁檢測工作系統,基于柔性多體動力學理論和拉格朗日方程建立了三節臂的橋梁檢測車臂架的機械系統動力學裝置,對橋梁檢測車臂架采用雙閉環控制,為橋梁檢測車工作裝置軌跡控制及實現探測裝置平穩和高精度的軌跡跟蹤提供參考。
【專利說明】 一種橋梁檢測工作系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及橋梁檢測【技術領域】,具體涉及一種橋梁檢測工作系統。
【背景技術】
[0002]橋梁綜合檢測作業車是將探測頭加裝在橋梁檢測車臂架末端,探伸到橋梁底端或側面,采集橋梁表面數據后傳輸到計算機進行數據分析處理及圖像識別檢測,診斷橋梁病害,目前,國內外對橋梁檢測車剛性機械臂的多體系統的研究已經有一些成果,但是,隨著多自由度長臂輕質桿臂架結構的廣泛采用,使得驅動系統柔性臂之間的動力耦合較為強烈,動力學模型也更為復雜,為實現探測頭平穩和高精度的軌跡跟蹤,柔性變形對整個系統動態特性的影響不容忽視。
【發明內容】
[0003]本發明克服了現有技術的不足,提供一種探測平穩、精度高的橋梁檢測工作系統。
[0004]考慮到現有技術的上述問題,根據本發明的一個方面,為解決上述的技術問題,本發明采用以下技術方案:
一種橋梁檢測工作系統,包括車體、回轉馬達、動臂、輔臂、檢測臂、電動推桿和探測頭,所述車體位于被檢測橋體上方,所述回轉馬達位于所述車體上,所述動臂一端與所述回轉馬達連接,所述動臂另一端與所述輔臂連接,所述輔臂再與所述檢測臂連接,所述檢測臂再與所述電動推桿連接,所述探測頭設置在所述電動推桿上,所述探測頭位于所述被檢測橋體下方。
[0005]為了更好地實現本發明,進一步的技術方案是:
根據本發明的一個實施方案,還包括活塞桿,所述活塞桿一端與車體連接,另一端與所述動臂連接。
[0006]根據本發明的一個實施方案,還包括動臂油缸,所述動臂油缸一端與所述動臂連接,所述動臂油缸另一端與所述輔臂連接。
[0007]根據本發明的一個實施方案,還包括輔臂油缸,所述輔臂油缸一端與所述輔臂連接,所述輔臂油缸另一端與所述檢測臂連接。
[0008]根據本發明的一個實施方案,所述檢測臂上設置有檢測臂回轉馬達。
[0009]根據本發明的一個實施方案,所述檢測臂回轉馬達為液壓回轉馬達。
[0010]根據本發明的一個實施方案,所述檢測臂包括第一段和第二段,所述第二段可相對第一段伸縮。
[0011]根據本發明的一個實施方案,還包括檢測臂伸縮油缸,所述檢測臂伸縮油缸一端與所述檢測臂的第一段連接,所述檢測臂伸縮油缸另一端與所述檢測臂的第二段連接。
[0012]本發明還可以是:
根據本發明的一個實施方案,所述回轉馬達為液壓回轉馬達。
[0013]與現有技術相比,本發明的有益效果之一是: 本發明的橋梁檢測工作系統,基于柔性多體動力學理論和拉格朗日方程建立了三節臂的橋梁檢測車臂架的機械系統動力學裝置,通過數值求解并結合動力學仿真分析軟件,證明了采用柔性多體動力學方法建立的橋梁檢測車臂架的運動微分方程,可以準確地描述橋梁檢測車的各項動力學特性,通過橋梁檢測車臂架末端軌跡和驅動特性分析,還表明對輕質長臂桿的橋梁檢測車臂架系統考慮柔性變形的影響是非常必要的,在此基礎上,對橋梁檢測車臂架采用雙閉環控制,為橋梁檢測車工作裝置軌跡控制及實現探測裝置平穩和聞精度的軌跡跟蹤提供參考。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚的說明本申請文件實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術的描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅是對本申請文件中一些實施例的參考,對于本領域技術人員來講,在不付出創造性勞動的情況下,還可以根據這些附圖得到其它的附圖。
[0015]圖1示出了根據本發明一個實施例的橋梁檢測工作系統的結構示意圖。
[0016]其中,附圖中的附圖標記所對應的名稱為:
101 一車體,102 —回轉馬達,103 —動臂,104 —輔臂,105 —檢測臂,106 —電動推桿,
107一探測頭,108 一橋體,109 一活塞桿,110 一動臂油缸,111 一輔臂油缸,112 一檢測臂回轉馬達,113 —第一段,114 —第二段,115 —檢測臂伸縮油缸。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。
[0018]圖1示出了根據本發明一個實施例的橋梁檢測工作系統的結構示意圖。如圖1所示的一種橋梁檢測工作系統,包括車體101、回轉馬達102、動臂103、輔臂104、檢測臂105、電動推桿106和探測頭107,所述車體101位于被檢測橋體108上方,所述回轉馬達102位于所述車體101上,所述動臂103 —端與所述回轉馬達102連接,所述動臂103另一端與所述輔臂104連接,所述輔臂104再與所述檢測臂105連接,所述檢測臂105再與所述電動推桿106連接,所述探測頭107設置在所述電動推桿106上,所述探測頭107位于所述被檢測橋體108下方。
[0019]還包括活塞桿109,所述活塞桿109 —端與車體101連接,另一端與所述動臂103連接。
[0020]還包括動臂油缸110,所述動臂油缸110 —端與所述動臂103連接,所述動臂油缸110另一端與所述輔臂104連接。
[0021]還包括輔臂油缸111,所述輔臂油缸111 一端與所述輔臂104連接,所述輔臂油缸111另一端與所述檢測臂105連接。
[0022]所述檢測臂105上設置有檢測臂回轉馬達112。
[0023]所述檢測臂回轉馬達112為液壓回轉馬達。
[0024]所述檢測臂105包括第一段113和第二段114,所述第二段114可相對第一段113伸縮。
[0025]還包括檢測臂伸縮油缸115,所述檢測臂伸縮油缸115—端與所述檢測臂105的第一段113連接,所述檢測臂伸縮油缸115另一端與所述檢測臂105的第二段114連接。
[0026]所述回轉馬達102為液壓回轉馬達。
[0027]以上中,因為梁的長度遠大于其橫截面寬度,即忽略軸向變形,可視為Euler2Bernoulli梁,設液壓缸為剛性連接,柔性機械臂在水平面內運動可以看作是大范圍剛體運動和小范圍彈性變形運動疊加。
[0028]本實施例將臂桿模擬成柔性機械臂,采用柔性多體動力學的遞推列式,以彈性力學和分析力學為基礎推導臂架系統的柔性多體動力學方程結合拉格朗日方程對臂桿的柔性和液壓缸的柔性分別進行分析,而建立橋梁檢測車臂架系統的柔性多體動力學方程,并通過雙閉環反饋進行末端軌跡控制,對其進行數值求解和仿真,為多連桿液壓柔性機械臂的控制研究打下基礎。
[0029]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分相互參見即可。
[0030]盡管這里參照本發明的多個解釋性實施例對本發明進行了描述,但是,應該理解,本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式,這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。
【權利要求】
1.一種橋梁檢測工作系統,其特征在于,包括車體、回轉馬達、動臂、輔臂、檢測臂、電動推桿和探測頭,所述車體位于被檢測橋體上方,所述回轉馬達位于所述車體上,所述動臂一端與所述回轉馬達連接,所述動臂另一端與所述輔臂連接,所述輔臂再與所述檢測臂連接,所述檢測臂再與所述電動推桿連接,所述探測頭設置在所述電動推桿上,所述探測頭位于所述被檢測橋體下方。
2.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,還包括活塞桿,所述活塞桿一端與車體連接,另一端與所述動臂連接。
3.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,還包括動臂油缸,所述動臂油缸一端與所述動臂連接,所述動臂油缸另一端與所述輔臂連接。
4.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,還包括輔臂油缸,所述輔臂油缸一端與所述輔臂連接,所述輔臂油缸另一端與所述檢測臂連接。
5.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,所述檢測臂上設置有檢測臂回轉馬達。
6.根據權利要求5所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,所述檢測臂回轉馬達為液壓回轉馬達。
7.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,所述檢測臂包括第一段和第二段,所述第二段可相對第一段伸縮。
8.根據權利要求7所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,還包括檢測臂伸縮油缸,所述檢測臂伸縮油缸一端與所述檢測臂的第一段連接,所述檢測臂伸縮油缸另一端與所述檢測臂的第二段連接。
9.根據權利要求1所述的橋梁檢測工作系統,其特征在于,所述回轉馬達為液壓回轉馬達。
【文檔編號】E01D19/10GK104420417SQ201310402901
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月9日 優先權日:2013年9月9日
【發明者】宋美玥 申請人:宋美玥