本实用新型专利技术公开了用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，包括面板和支撑底座，面板上具有裂缝槽；在面板上有一个或者多个沿着裂缝槽设置的用于测量裂缝宽度的测量装置。面板底部一边通过支撑底座支撑，另一边设置有一个或多个移动滑台。移动滑台连接有电机；面板上铺设有用于模拟边坡危岩体的岩体模拟材料。本实用新型专利技术通过设计面板和移动滑台并在面板上设置裂缝槽，通过在实验室或复杂野外环境中模拟以供无人机微变摄影测量训练。本实用新型专利技术在面板底部固定一个或多个移动滑台，通过不同滑台移动距离不相同，从而使裂缝不均匀开展，最终提高裂缝模拟的真实度。最终提高裂缝模拟的真实度。最终提高裂缝模拟的真实度。
【技术实现步骤摘要】
用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置
[0001]本技术涉及裂缝模拟装置，具体涉及到用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置。
技术介绍
[0002]无人机微变摄影测量技术是指利用无人机作为空中平台、以高精度机载摄像机为图片数据获取手段、通过后期图片处理技术以实现对目标区域的高精度的监测技术手段。无人机微变摄影技术常被用来进行边坡危岩体裂缝检测、道路裂缝监测、大坝监测等多种工程方向。由于其携带轻便、精细化程度高以及对地形适应性强的特点逐渐成为西部地区工程监测的主要手段之一，但由于目前实际工程中的裂缝开展随机性强，裂缝宽度不均匀，常出现羽状分布的裂缝或者裂缝之间出现相互交叉，并且监测中受到自然植被和光线干扰性强，目前裂缝识别和裂缝宽度识取难度大，现有的裂缝检测程序并不成熟。因此需要设计一套用于无人机航摄图像软件训练的平面裂缝开裂模拟装置，通过人工产生裂缝并读取裂缝宽度数据，以供裂缝监测程序学习。
[0003]现有的裂缝模拟装置模拟裂缝的方式大多是实用一次性材料来进行模拟，每次模拟都需要重新配置模拟装置以满足不同的模拟环境。现有的山体裂缝模拟装置并不具有自动测量裂缝缝隙的功能。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置。
[0005]为达上述目的，本技术的一个实施例中提供了用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，包括面板和支撑底座，面板上具有裂缝槽；在面板上有一个或者多个沿着裂缝槽设置的用于测量裂缝宽度的测量装置。面板底部一边通过支撑底座支撑，另一边设置有一个或多个移动滑台。移动滑台连接有电机；面板上铺设有用于模拟边坡危岩体的岩体模拟材料。
[0006]为了使本实用新的平面裂缝开裂模拟装置模拟的真实度更高，对方案进行了如下设计。
[0007]更进一步的，移动滑台为滚珠丝杠滑台。
[0008]更进一步的，面板的三个侧边设置有与面板一体成型的挡板。
[0009]更进一步的，裂缝槽呈直线或者曲线分布。
[0010]更进一步的，测量装置固定在面板上，移动滑台通过螺钉与面板底部固定。
[0011]更进一步的，还包括控制器，控制器分别与测量装置与移动滑台连接。
[0012]综上所述，本技术具有以下优点：
[0013]1、本技术通过设计面板和移动滑台并在面板上设置裂缝槽，通过在实验室或复杂野外环境中模拟以供无人机微变摄影测量训练。
[0014]2、本技术面板上铺设的岩体模拟材料可以选用重晶石粉或砂石作为模拟材料，可以多次利用以供模拟实验。
[0015]3、本技术在面板底部固定一个或多个移动滑台，通过不同滑台移动距离不相同，从而使裂缝不均匀开展，最终提高裂缝模拟的真实度。
[0016]4、本技术可以自动进行裂缝扩展，自动读取裂缝数值，减少人工操作的不确定性。
附图说明
[0017]图1为本技术的整体结构示意图；
[0018]图2为本技术的裂缝模拟装置的主视图；
[0019]图3为本技术的裂缝模拟装置的使用场景示意图。
[0020]其中，1、面板；2、支撑底座；3、裂缝槽；4、测量装置；5、移动滑台；6、电机；7、无人机。
具体实施方式
[0021]本技术提供了用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，具体包括面板1和面板1上的裂缝槽3。面板1通过在中部切割形成直线或者曲线状的裂缝槽3从而实现不同形态裂缝的模拟。面板1上固定连接有多个测量装置4，测量装置4沿着裂缝槽3分布，从而测量裂缝槽3不同位置的裂缝宽度。面板1底部固定连接支撑底座2，支撑底座2固定在切割后的一边面板1，另一边面板1固定连接一个或多个移动滑台5。移动滑台5可以沿着裂缝槽3分布，可以实现裂缝宽度的精准控制。移动滑台5通过电机6提供动力源。面板1上铺设用于模拟边坡危岩体的岩体模拟材料。
[0022]本实施例中，面板1为木质板材结构，木质板材的面板1能够完整的模拟出山体的开裂状态。
[0023]本实施例中，面板1上铺设有由重晶石粉为主、砂石为辅的岩体模拟材料。选用重晶石粉为主、砂石为辅的岩体模拟材料可以重复多次使用，减少材料损耗和浪费。
[0024]本实施例中，移动滑台5为滚珠丝杠滑台，滚珠丝杠连接电机6，将电机6的旋转运动转换为线性运动，从而实现面板1的横向移动。
[0025]本实施例中，在面板1的三个侧边上可以固定与面板1一体成型的挡板，挡板可以起到阻挡岩体模拟材料的作用，防止岩体模拟材料因为面板1上裂缝槽3的扩大或者倾斜面板1时的岩体模拟材料滑动至模拟装置面板1外。
[0026]本实施例中，测量装置4和移动滑台5与控制器连接，控制器可以控制不同的移动滑台5，使不同移动滑台5相互配合，实现裂缝槽3不均匀分裂，实现更为多样化的裂缝模拟。
[0027]本实施例中，可以通过操控无人机7盘旋于平面裂缝开裂模拟装置的上方，进行模拟训练。如图3所示，为平面裂缝开裂模拟装置的实际应用图，通过控制无人机7在面板1的上方各处进行无人机7微变摄影测量的训练和学习。
[0028]在某次试验中，通过裂缝计读数，与图片处理软件读数对比数据如下表所示。
[0029]自动监测位移(像素)测量装置读数(mm)倍数关系1.728371.1861.457310287
2.728091.5731.734322955.087792.7081.8787998528.336854.1012.03288222412.770736.1312.08297667617.053628.1122.1022707125.1155512.1842.06135505638.4186519.3751.98289806552.9799526.9541.96556911864.9772533.5241.9382308280.4039541.3921.94249975896.9090551.7651.872096011
[0030]根据读数可知，裂缝宽度在图片处理软件与测量装置4读数之比为2倍关系，而每个像素格大小为0.5mm，图片处理软件读数与测量装置4读数基本相同，可见本裂缝模拟装置起到了对图片处理软件的训练作用。
[0031]虽然结合附图对本技术的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，包括面板和支撑底座，其特征在于，所述面板上具有裂缝槽；所述面板上有一个或多个沿裂缝槽设置的用于测量裂缝宽度的测量装置；所述面板底部一边连接有支撑底座，另一边设置有一个或多个移动滑台；所述移动滑台连接有电机；所述面板上铺设有用于模拟边坡危岩体的岩体模拟材料。2.根据权利要求1所述的用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，其特征在于，所述移动滑台为滚珠丝杠滑台。3.根据权利要求1所述的用于无人机边坡应急变形监测的平面裂缝开裂模拟装置，其特征在于，所述面板三个侧边固定有挡...
【专利技术属性】
技术研发人员：覃壮恩，魏红平，隋斌，贺宁波，侯争军，陈媛，杨宝全，罗希，孙涛，王森颢，刘然，
申请(专利权)人：中国安能集团第三工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：
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