System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统技术方案_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>暨南大学专利>正文

机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统技术方案

技术编号:43329002 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-15 20:27
本发明专利技术公开了一种机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,属于机场道面变形检测技术领域。具体包括三维坐标追踪标定车、数据检测处理传输组件和空腔边界清扫装置,三维坐标追踪标定车根据坐标变化以及车体角度的变化对待测点进行实时自动连续检测,同时对检测的数据进行处理,通过与机场道面变形前的机场道面原始三维模型进行对比,最终判断待测点的变形情况,并对空腔边缘进行喷墨标定;数据检测处理传输组件用于实时检测三维坐标追踪标定车的坐标;空腔边界清扫装置用于在标定前对机场道面空腔边界范围内的杂物进行清除。本发明专利技术可以判断机场道面表面的变形情况,从而精确分析得到机场道面表面变形量,提高空腔检测和标定的准确率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机场道面变形检测,尤其涉及机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统


技术介绍

1、机场日常维护运营抢修过程中,机场道面的损伤往往是着重研究的部分,机场道面作为支撑飞机起飞着陆的重要基础设施,其表面质量对飞行安全至关重要,机场日常维护运营抢修过程中,机场道面的损伤往往是着重研究的部分。在实际使用过程中,机场道面在遇袭、冻胀、盐胀等作用下会发生隆起现象,同时隆起处会形成空腔,对飞行安全造成严重威胁。在通常情况下,机场道面空腔的修复方法是将产生空腔的道面板进行最小尺寸划分,将划分区域道面板切割破碎,为做到准确切割破碎合适尺寸道面板、减少修复工程量、提高修复效率,在切割破碎之前需要精确标定出空腔范围。而空腔范围标定的精度和效率直接关系到空军战斗力的快速生成和恢复以及民航机场的安全性和经济效益,因此研发一整套完备的空腔标定系统的重要性不言而喻。

2、现有机场道面空腔范围确定方法通常分为变形检测法和电磁探测法两种。变形检测法是通过检测机场道面表面的相对变形量确定空腔范围,常用方法有:目测法、激光水平仪、激光扫平仪法等方法;电磁探测法则是通过电磁波对道面内部进行扫描,并对反射图像进行分析处理从而得到空腔范围。变形检测法操作流程较为简单,但现行检测手段测试效率低且精度不高,适用于测量数量较少且隆起明显的道面空腔区。电磁探测法测试效率高,但需要专业人员对采集的反射图像进行分析,对于以时效性为主要考虑因素的道面修复工作具有应用难度,且由于电磁波在钢筋表面会发生强发射,严重影响探测结果,因此对于配筋较多的道面难以准确探测空腔范围。

3、此外,在侵彻弹等弹药对机场道面破坏后,爆炸产生的大小不一的碎石会不均匀地散落在空腔上,而空腔边界地区为爆炸损坏道面与未损道面地交界处,且爆炸冲击会将空腔内部的碎石冲向边界处,因此边界区域的碎石障碍会更多。这些大小不一形状各异的碎石障碍会严重影响机场道面空腔范围标定系统数据初步采集装置和空腔标定车的运行,使得装置工作难度和所得数据精确度大大下降。

4、在已有的申请专利中,针对机场道面空腔标定的专利技术研究尚未成熟,更多专利侧重于路面整体平整度的勘测。例如,申请号为202410255455.1的专利技术专利申请文件中公开了一种道路路面平整度检测装置,此专利采用弹簧装置连接与道面接触的检测圆球,通过弹簧的变形间接反映路面平整度,但是该装置只适用于粗略判断道面整体的平整度,对于机场道面空腔标定该装置精度不满足要求,且对于平整度变化较为复杂的弹坑空腔并不适用。申请号为202021552920.1的技术专利中公开了一种道面空腔预检测的装置,该装置利用三组不同的敲击锤对地面进行敲击并通过敲击声音变化来判断道面空腔情况,但是此方案受主观影响因素较大,精确度太低,同时检测效率低下,不能满足机场道面空腔标定这样精确度和效率要求较高的任务。


技术实现思路

1、针对上述存在的问题,本专利技术旨在提供一种基于变形检测法的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,采用全站式扫描仪的自动追踪测量功能,对用于标定空腔边界的三维坐标追踪标定车的三维坐标全程追踪测量并实时传输,同时利用激光路面传感器探测标定距离、利用角度测量芯片检测三维追踪标定车倾斜数据,从而能够采集得到丰富完善的道面变形量分析原始数据,且标定车基于麦克纳姆轮驱动,能够在道面上灵活快速移动以高效标定修复范围。此外,通过空腔边界清扫装置可以在空腔标定之前对机场道面进行清扫,从而提高标定的精确度。

2、为了实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案如下:

3、机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,包括数据检测处理传输组件,还包括三维坐标追踪标定车,所述三维坐标追踪标定车用于对机场道面上的空腔进行实时自动连续检测和标定,所述数据检测处理传输组件与所述三维坐标追踪标定车通讯连接。

4、进一步的,所述三维坐标追踪标定车包括标定车外壳,所述标定车外壳的四角处均安装有驱动轮;

5、所述标定车外壳内安装有标定车计算机和自动调节喷墨装置;

6、所述标定车外壳的顶部还安装有全向棱镜。

7、进一步的,所述自动调节喷墨装置包括上轨道和下轨道;

8、所述上轨道上滑动连接有墨盒固定架和路面传感器;

9、所述下轨道上滑动连接有喷墨装置角度调整架,所述墨盒固定架与所述喷墨装置角度调整架之间活动连接有墨盒喷墨装置。

10、进一步的,所述上轨道上滑动连接有用于安装所述墨盒固定架的墨盒固定滑块,以及用于安装所述路面传感器的路面传感器固定滑块;

11、所述墨盒固定滑块与所述路面传感器固定滑块之间连接有滑块连接件。

12、进一步的,所述下轨道上下滑动设置在所述标定车外壳内。

13、进一步的,所述数据检测处理传输组件包括全站式扫描仪、电脑和无线控制终端,所述无线控制终端与所述三维坐标追踪标定车通讯连接。

14、进一步的,所述空腔标定系统还包括用于在空腔标定之前对机场道面进行清扫的空腔边界清扫装置;

15、所述空腔边界清扫装置包括清扫车车架,所述清扫车车架的后方设有滚刷清扫储存机构,所述清扫车车架的前方设有循环堆放式清扫机构。

16、进一步的,所述滚刷清扫储存机构包括滚刷清扫外壳,所述滚刷清扫外壳安装在所述清扫车车架上,所述滚刷清扫外壳内设有滚动清扫刷,所述滚刷清扫外壳的前侧连通设有存储箱。

17、进一步的,所述循环堆放式清扫机构包括方形的固定架,所述固定架的底边上滑动设有两个循环推送清扫架,两个所述循环推送清扫架形成“几”字形结构;每个所述循环推送清扫架上均滑动连接有多个推送式清扫铲。

18、进一步的,所述循环推送清扫架沿边缘处设有一圈轨道,所述推送式清扫铲沿着所述循环推送清扫架的外边缘循环转动。

19、本专利技术的有益效果是:与现有技术相比,本专利技术的改进之处在于,

20、1、本专利技术中空腔标定系统主要的标定装置为三维坐标追踪标定车,结合全站式扫描仪的自动追踪测量功能,对用于标定空腔边界的三维坐标追踪标定车的三维坐标全程追踪测量并实时传输,同时利用高精度的路面传感器探测标定距离、利用角度测量芯片检测三维坐标追踪标定车倾斜数据,从而能够采集得到丰富完善的道面变形量分析原始数据,为精确分析出机场道面变形量提供基础。

21、2、本专利技术中采用三维坐标追踪标定车对机场道面的变形量进行检测和标定,不同于传统变形检测法使用人工移动标杆逐点探测道面变形量,本专利技术中基于麦克纳姆轮驱动三维坐标追踪标定车,能够在机场道面上灵活快速移动以高效标定修复范围,且通过喷墨的方式可以在检测的同时直接对空腔边缘进行直观的标定,以便于后续的修复工作,大大提高了检测和标定的效率,墨盒喷墨装置由上轨道、下轨道和路面传感器协同工作,实现标定车底部任意范围和角度的喷墨。

22、3、本专利技术中的空腔标定系统还包括空腔边界清扫装置,空腔边界清扫装置通过循环推送清扫架本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,包括数据检测处理传输组件(2),其特征在于:还包括三维坐标追踪标定车(1),所述三维坐标追踪标定车(1)用于对机场道面上的空腔进行实时自动连续检测和标定,所述数据检测处理传输组件(2)与所述三维坐标追踪标定车(1)通讯连接。

2.根据权利要求1所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述三维坐标追踪标定车(1)包括标定车外壳(101),所述标定车外壳(101)的四角处均安装有驱动轮(102);

3.根据权利要求2所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述自动调节喷墨装置(105)包括上轨道(1051)和下轨道(1052);

4.根据权利要求3所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述上轨道(1051)上滑动连接有用于安装所述墨盒固定架(1057)的墨盒固定滑块(1055),以及用于安装所述路面传感器(1058)的路面传感器固定滑块(1056);

5.根据权利要求4所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述下轨道(1052)上下滑动设置在所述标定车外壳(101)内。

6.根据权利要求1所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述数据检测处理传输组件(2)包括全站式扫描仪(201)、电脑(202)和无线控制终端(203),所述无线控制终端(203)与所述三维坐标追踪标定车(1)通讯连接。

7.根据权利要求1所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述空腔标定系统还包括用于在空腔标定之前对机场道面进行清扫的空腔边界清扫装置(3);

8.根据权利要求7所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述滚刷清扫储存机构包括滚刷清扫外壳(304),所述滚刷清扫外壳(304)安装在所述清扫车车架(301)上,所述滚刷清扫外壳(304)内设有滚动清扫刷(305),所述滚刷清扫外壳(304)的前侧连通设有存储箱(306)。

9.根据权利要求8所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述循环堆放式清扫机构包括方形的固定架(307),所述固定架(307)的底边上滑动设有两个循环推送清扫架(309),两个所述循环推送清扫架(309)形成“几”字形结构;每个所述循环推送清扫架(309)上均滑动连接有多个推送式清扫铲(311)。

10.根据权利要求9所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述循环推送清扫架(309)沿边缘处设有一圈轨道,所述推送式清扫铲(311)沿着所述循环推送清扫架(309)的外边缘循环转动。

...

【技术特征摘要】

1.机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,包括数据检测处理传输组件(2),其特征在于:还包括三维坐标追踪标定车(1),所述三维坐标追踪标定车(1)用于对机场道面上的空腔进行实时自动连续检测和标定,所述数据检测处理传输组件(2)与所述三维坐标追踪标定车(1)通讯连接。

2.根据权利要求1所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述三维坐标追踪标定车(1)包括标定车外壳(101),所述标定车外壳(101)的四角处均安装有驱动轮(102);

3.根据权利要求2所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述自动调节喷墨装置(105)包括上轨道(1051)和下轨道(1052);

4.根据权利要求3所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述上轨道(1051)上滑动连接有用于安装所述墨盒固定架(1057)的墨盒固定滑块(1055),以及用于安装所述路面传感器(1058)的路面传感器固定滑块(1056);

5.根据权利要求4所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述下轨道(1052)上下滑动设置在所述标定车外壳(101)内。

6.根据权利要求1所述的机场道面三维坐标追踪与模型分析的空腔标定系统,其特征在于:所述数据检测处理传输组件(...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘石蔡传昕赵畅
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1