(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210647169.0 (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 武汉理工大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 (72)发明人 王如意　郁梓涵　臧国驹　何缘缘　 林宇帆　何迪　黄悦翔　刘军彤　 王紫煜　李晗　韩冰　独佳颖　 李新越　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 祝蓉蓉 (51)Int.Cl. E01D 19/10(2006.01) E01D 19/00(2006.01)E01D 19/02(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G01N 19/08(2006.01) G01N 21/88(2006.01) (54)发明名称 一种桥梁底部及桥墩一体化病害检测装置 及方法 (57)摘要 本发明公开一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置及方法， 装置包括设置于桥梁底面的 桥底面检测导轨、 设置于桥墩外侧的桥墩检测装 置及连接所述桥底面检测导轨和桥墩检测装置 的桥底面对接桥墩装置， 所述桥底 面检测导轨和 桥墩检测装置用于为集成式检测装置搭载平台 提供运动轨道， 所述桥底面对接桥墩装置用于实 现集成式检测装置搭载平台的换轨操作， 所述集 成式检测装置搭载平台用于搭载检测功能件进 行移动式病害检测。 本发明通过桥底 面对接桥墩 装置实现集成式检测装置搭载平台在桥底面检 测导轨与桥墩检测装置 之间的对接转换， 进而达 到通过一个集成式检测装置搭载平台实现桥底 面和桥墩一体化检测的目的。 权利要求书2页 说明书10页 附图7页 CN 115110413 A 2022.09.27 CN 115110413 A 1.一种桥梁底部及桥墩一体化病害检测装置， 其特征在于， 包括设置于桥梁底面的桥 底面检测导轨、 设置于桥墩外侧的桥墩检测装置及连接所述桥底面检测导轨和桥墩检测装 置的桥底面对接桥墩装置， 所述桥底面检测导轨和桥墩检测装置用于为集成式检测装置搭 载平台提供运动轨道， 所述桥底面对接桥墩装置用于实现集成 式检测装置搭载平台的换轨 操作， 所述 集成式检测装置搭 载平台用于搭 载检测功能件进行移动式病害检测。 2.根据权利要求1所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述桥 底面检测导轨包括对称设置在桥梁底面两侧的一组桥底顺桥向导轨， 以及与所述一组桥底 顺桥向导轨滑动连接的桥底横桥向一字型平台； 所述桥底横桥向一字型平台的中间设有横 桥向导轨， 用于实现集成式检测装置搭载平台沿横桥向方向的移动； 所述桥底横桥向一字 型平台的两端均设有平台运动模组， 用于实现集成 式检测装置搭载平台沿顺桥向方向的移 动。 3.根据权利要求2所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 每一所 述桥底顺桥向导轨的中间均开设有滑动槽， 所述滑动槽与平台运动模组滑动连接 。 4.根据权利要求1所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述桥 墩检测装置包括桥墩竖向运动装置和平行环桥墩闭合导轨； 所述桥墩竖向运动装置包括固 定框架， 所述固定框架内设置有竖向传送带和 为传送带提供动力的旋转电机， 所述传送带 上设置有闭合导轨连接件且通过所述闭合导轨连接件与 平行环桥墩闭合导轨连接； 所述平 行环桥墩闭合导轨上设置有第一压力 传感器， 用于检测平行环桥墩闭合导轨上的压力并根 据预设条件触发旋转电机启动。 5.根据权利要求4所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述固 定框架设置有多个且对称分布于桥墩外侧； 所述平行环桥墩闭合导轨环设在桥墩外侧且沿 固定框架竖向移动。 6.根据权利要求1所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述桥 底面对接桥墩装置包括对接装置和换轨装置； 所述对接装置用于实现桥底横桥向一字型平 台与平行环桥墩闭合导轨的对接； 所述换轨装置用于在 对接完成后实现集成式检测装置搭 载平台的轨道变换。 7.根据权利要求6所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述换 轨装置包括换轨承台、 传动轴、 换轨电机和 第二压力传感器， 所述换轨承台通过传动轴 与换 轨电机相连； 所述第二压力 传感器用于检测换轨承台上的压力， 并在检测到压力后， 触发换 轨电机启动， 使位于横桥向导轨上的集成 式检测装置搭载平台变换导轨至平行环桥墩闭合 导轨。 8.根据权利要求1所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述集 成式检测装置搭载平台包括图像采集装置、 数据传输模块、 缺陷标记装置、 多功能接口和底 盘装置； 所述底盘装置用于为集成式检测装置搭载平台提供动力和电力支持； 所述图像采 集装置用于采集桥梁底部和桥墩表面图像； 所述数据传输模块用于对采集的图像进行存储 和传输； 所述缺陷标记装置用于对已检测到的异常点进行喷漆标注； 所述多功能接口用于 根据不同的检测需求搭 载不同的检测功能件。 9.根据权利要求1所述一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测装置， 其特征在于， 所述一 体化病害检测装置上设有安全预警系统， 用于病害检测前在预设范围内进 行干扰检测和预权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115110413 A 2警。 10.一种桥梁底部及桥墩一体化病 害检测方法， 采用权利要求1 ‑9中任一项所述的一体 化病害检测装置实现， 其特 征在于， 所述方法包括： 启动一体化病 害检测装置， 桥底横桥向一字型平台由一侧桥墩向另一侧桥墩顺桥向定 时移动， 定时移动的时长由集成式检测装置搭载平台从桥梁一侧横桥向运动到另一侧的时 长决定； 集成式检测装置搭载平台在横桥向导轨上匀速移动， 集成式检测装置搭载平台上的图 像采集装置、 数据传输模块、 缺陷标记装置以及多功能接口上对接的设备开始 运行； 当图像 采集装置检测到存在病害时， 缺陷标记装置对病害进 行位置标记并通过数据传输模块上传 桥墩的定位 坐标； 桥底横桥向一字型平台运动到另一侧桥墩时， 桥底面对接桥墩装置开始工作， 由对接 装置完成桥底横桥向一字型平台与平行环桥墩闭合导轨的对接， 对接完成后， 换轨装置开 始工作， 当集成式检测装置搭载平台运动至换轨装置上且第二压力传感器检测到压力后， 位于横桥向导轨上的集成式检测装置搭载平台变换导轨至平行环桥墩闭合导轨， 使集成式 检测装置搭 载平台运动至所述平行环桥墩闭合 导轨上， 进行 下一步的桥墩检测； 所述集成式检测装置搭载平台运动到平行环桥墩闭合导轨开始进行绕轨运动， 所述集 成式检测装置搭载平台第一次通过第一压力传感器时， 第一压力传感器将会被唤醒， 第二 次通过第一压力传感器时， 旋转电机开始启动， 从而使得平行环桥墩闭合导轨进行定距离 的竖直运动； 集成式检测装置搭载平台在平行环桥墩闭合导轨上匀速移动， 集成式检测装 置搭载平台上的图像采集装置、 数据传输模块、 缺陷标记装置开始 运行， 所述图像采集装置 检测到存在病害时， 缺陷标记装置会 对病害进行标记并上传定位 坐标； 所述集成式检测装置搭载平台在检测完桥墩病害时， 回到初始位置的另一侧， 平行环 桥墩闭合导轨返回桥墩最上侧， 对接装置对接 当前平行环桥墩闭合导轨与下一跨的桥底横 桥向一字型平台， 集成式检测装置搭 载平台变换导轨 至下一跨的桥底横桥向一字型平台； 重复桥梁底部及桥墩检测步骤， 实现全桥的一体化检测。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115110413 A 3