一种置于无人机上的声波检测装置的制作方法

1.本发明涉及声波检测领域，具体为一种置于无人机上的声波检测装置。


背景技术：

2.公路和桥梁需要经常检测和养护，然而我国公路和桥梁数量庞大，检测和养护工作繁多、冗杂，并且对于桥底、桥墩、主缆等高空结构，由于空间因素限制，其检测和养护难度较大。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种置于无人机上的声波检测装置，通过无人机承载检测装置，结合无人机的定位系统和图像实时显示功能，可以实现远程检测高空待测结构，通过控制伸缩结构的伸缩和转动实现换能器距离的控制和角度的把握，检测方便快捷、安全系数高，节省检测时间和人力成本。
4.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
5.一种置于无人机上的声波检测装置，所述检测装置可拆卸地安装在无人机上，所述检测装置包括换能器、伸缩结构、滑槽、数据采集主机、数据线、壳体和两个滑动支座，数据采集主机安装在壳体内，壳体的一侧面上设有滑槽，两个滑动支座滑设在滑槽内，可伸缩的伸缩结构的一端连接两个滑动支座、另一端可拆卸地连接换能器，换能器和数据采集主机通过螺旋状的数据线连接，滑动支座的一端位于壳体内、另一端位于壳体外，滑动支座位于壳体内的一端的宽度大于滑槽的宽度、长度小于滑槽的长度，滑动支座位于壳体外的一端连接伸缩结构。
6.作为上述技术方案的进一步改进：
7.滑动支座位于壳体外的一端包括横杆和两个间隔布置的底座，横杆两点分别连接两个底座的中部。
8.伸缩结构包括两个铰接杆、多组伸缩单元和两个固定杆，两个铰接杆分别和两个滑动支座铰接，多组伸缩单元的一端连接两个铰接杆、另一端铰接两个固定杆的一端，两个固定杆的另一端可拆卸地连接换能器。
9.两个铰接杆各位于一个滑动支座的两个底座之间、和横杆铰接。
10.每组伸缩单元包括两个连接杆，两个连接杆彼此铰接于中部，形成x形，多组伸缩单元依次铰接。
11.x形所在的平面和滑槽的长度方向平行。
12.多组伸缩单元一端的两个连接杆分别连接两个铰接杆，另一端的两个连接杆分别铰接两个固定杆的一端，两个固定杆的另一端可拆卸地铰接换能器。
13.多组伸缩单元一端的两个连接杆分别固定连接两个铰接杆。
14.本发明的有益效果是：通过无人机承载检测装置，结合无人机的定位系统和图像实时显示功能，可以实现远程检测高空待测结构，通过控制伸缩结构的伸缩和转动实现换
能器距离的控制和角度的把握，螺旋状的数据线灵活地配合伸缩结构长度的变化，检测方便快捷、安全系数高，节省检测时间和人力成本。
附图说明
15.图1为本发明一个实施例的结构示意图；
16.图2为本发明一个实施例的另一视角结构示意图；
17.图3为本发明一个实施例的伸缩结构转动至某一角度的状态示意图；
18.图4为本发明一个实施例的伸缩单元结构示意图。
具体实施方式
19.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
20.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
21.一种置于无人机上的声波检测装置，如图1～4所示，所述检测装置可拆卸地安装在无人机上，所述检测装置包括换能器1、伸缩结构2、滑槽4、数据采集主机、数据线6、壳体5和两个滑动支座3。
22.数据采集主机安装在壳体5内，壳体5的一侧面上设有滑槽4，两个滑动支座3滑设在滑槽4内。伸缩结构2可伸缩，伸缩结构2的一端连接两个滑动支座3、另一端可拆卸地连接换能器1，换能器1和数据采集主机通过数据线6连接，数据线6为螺旋状。
23.滑动支座3的一端位于壳体5内、另一端位于壳体5外。滑动支座3位于壳体5内的一端的宽度大于滑槽4的宽度、长度小于滑槽4的长度，滑动支座3位于壳体5外的一端连接伸缩结构2。如此，滑动支座3可沿着滑槽4滑动同时不脱离滑槽4。较佳的，设有两个滑槽4，两个滑动支座3分别在两个滑槽4内滑动。滑槽4的长度方向和壳体5的其中两个相对的侧面垂直。
24.滑动支座3位于壳体5外的一端包括横杆和两个间隔布置的底座，横杆两点分别连接两个底座的中部。
25.伸缩结构2包括两个铰接杆21、多组伸缩单元22和两个固定杆23。两个铰接杆21分别和两个滑动支座3铰接。具体的，两个铰接杆21各位于一个滑动支座3的两个底座之间、和横杆铰接。
26.多组伸缩单元22的一端连接两个铰接杆21、另一端铰接两个固定杆23的一端。较佳的，多组伸缩单元22的一端和两个铰接杆21固定连接。两个固定杆23的另一端可拆卸地连接换能器1。
27.每组伸缩单元22包括两个连接杆，两个连接杆彼此铰接于中部，形成x形。x形所在的平面和滑槽4的长度方向平行。多组伸缩单元22依次铰接，具体的，一组伸缩单元22的两个连接杆的一端分别和另一组伸缩单元22的两个连接杆的一端铰接，另一端分别和再另一组伸缩单元22的两个连接杆的一端铰接。如此多组伸缩单元22连接形成可伸缩、长度可调节的结构。
28.多组伸缩单元22一端的两个连接杆分别连接两个铰接杆21，具体的，两个连接杆分别固定连接两个铰接杆21。多组伸缩单元22另一端的两个连接杆分别铰接两个固定杆23的一端，两个固定杆23的另一端可拆卸地铰接换能器1。
29.数据采集主机用于采集换能器1得到的声波数据，并将之传递给地面的数据处理系统。
30.本发明的工作原理如下：使用前，先将所述检测装置安装在无人机上，通过无人机将检测装置携带至待检测位置，通过无人机的实时传像功能，可以知道无人机和检测装置的所处位置，无人机停在待检测位置周围。然后此时在地面用主机操纵两个滑动支座3和/或两个铰接杆21动作，操纵两个滑动支座3动作时，两个滑动支座3相向运动或相反运动：相向运动时，两个滑动支座3之间的距离减小，伸缩结构2长度伸长，相反运动时，两个滑动支座3之间的距离增大，伸缩结构2长度缩短。操纵两个铰接杆21动作时，两个铰接杆21相对两个滑动支座3在一平面内转动，所述平面和x形所在的平面垂直，带动伸缩结构2相对滑动支座3转动。如此，换能器1在被伸缩结构2带动运动，实现换能器1准确地对准和接触待检测结构。在必要时，可增多或减少伸缩单元22的数量，以调整伸缩结构2的长度。换能器1对准和接触待检测结构后，开始对待检测结构进行检测，数据采集主机采集换能器1得到的声波数据，并将之传递给地面的数据处理系统。
31.最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种置于无人机上的声波检测装置，其特征在于，所述检测装置可拆卸地安装在无人机上，所述检测装置包括换能器(1)、伸缩结构(2)、滑槽(4)、数据采集主机、数据线(6)、壳体(5)和两个滑动支座(3)，数据采集主机安装在壳体(5)内，壳体(5)的一侧面上设有滑槽(4)，两个滑动支座(3)滑设在滑槽(4)内，可伸缩的伸缩结构(2)的一端连接两个滑动支座(3)、另一端可拆卸地连接换能器(1)，换能器(1)和数据采集主机通过螺旋状的数据线(6)连接，滑动支座(3)的一端位于壳体(5)内、另一端位于壳体(5)外，滑动支座(3)位于壳体(5)内的一端的宽度大于滑槽(4)的宽度、长度小于滑槽(4)的长度，滑动支座(3)位于壳体(5)外的一端连接伸缩结构(2)。2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：滑动支座(3)位于壳体(5)外的一端包括横杆和两个间隔布置的底座，横杆两点分别连接两个底座的中部。3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于：伸缩结构(2)包括两个铰接杆(21)、多组伸缩单元(22)和两个固定杆(23)，两个铰接杆(21)分别和两个滑动支座(3)铰接，多组伸缩单元(22)的一端连接两个铰接杆(21)、另一端铰接两个固定杆(23)的一端，两个固定杆(23)的另一端可拆卸地连接换能器(1)。4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于：两个铰接杆(21)各位于一个滑动支座(3)的两个底座之间、和横杆铰接。5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于：每组伸缩单元(22)包括两个连接杆，两个连接杆彼此铰接于中部，形成x形，多组伸缩单元(22)依次铰接。6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于：x形所在的平面和滑槽(4)的长度方向平行。7.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于：多组伸缩单元(22)一端的两个连接杆分别连接两个铰接杆(21)，另一端的两个连接杆分别铰接两个固定杆(23)的一端，两个固定杆(23)的另一端可拆卸地铰接换能器(1)。8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于：多组伸缩单元(22)一端的两个连接杆分别固定连接两个铰接杆(21)。

技术总结
本发明提供了一种置于无人机上的声波检测装置，所述检测装置可拆卸地安装在无人机上，所述检测装置包括换能器、伸缩结构、滑槽、数据采集主机、数据线、壳体和两个滑动支座，数据采集主机安装在壳体内，壳体的一侧面上设有滑槽，两个滑动支座滑设在滑槽内，可伸缩的伸缩结构的一端连接两个滑动支座、另一端可拆卸地连接换能器，换能器和数据采集主机通过螺旋状的数据线连接。本发明通过无人机承载检测装置，结合无人机的定位系统和图像实时显示功能，可以实现远程检测高空待测结构，通过控制伸缩结构的伸缩和转动实现换能器距离的控制和角度的把握，检测方便快捷、安全系数高，节省检测时间和人力成本。检测时间和人力成本。检测时间和人力成本。


技术研发人员：龙士国
受保护的技术使用者：湖南天功测控科技有限公司
技术研发日：2020.11.23
技术公布日：2022/5/25