本发明涉及桥梁施工,具体的是一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置。
背景技术:
1、预制梁是一种在混凝土构件厂或施工工地现场支模、搅拌、浇筑而成,待强度达到设计规定后,运输到安装位置进行安装的混凝土构件,是桥梁施工不可或缺的构件之一。
2、针对低净空工况的预制梁施工方法,目前主要使用吊机进行辅助施工,悬臂拼装是一种新型的桥梁架设工艺,直线或曲线半径大的梁型采用轨道式或轮胎式龙门吊架设,墩柱高、曲线半径大的梁型采用上行式架桥机或桥面吊机设备架设,桥墩低的平行匝道采用组合支架加起重式吊车原位吊装。
3、但是现有技术中的桥梁检测多通过人工测量,检测误差大,使得架桥机无法适应更多工况,使用吊机进行辅助施工,悬臂拼装的工艺,无法满足针对高墩柱、低净空工况的预制梁施工方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,包括两个机臂和设置于待下穿桥梁一侧的标靶图案,所述机臂的顶部安装有可在两个机臂上活动的横移机构,横移机构的顶部固定安装有起重小车,起重小车用于起吊装配式梁段,起重小车上连接有起重吊索,起重小车通过起重吊索连接有起重钩,起重钩用于固定装配式梁段;
4、两个所述机臂的靠近待下穿桥梁的一端均固定安装有高清相机,高清相机用于对待下穿桥梁的标靶图案进行拍摄,并计算出架桥机与待下穿桥梁的高度差,将检测数据传输至架桥机高度控制系统。
5、优选的,所述高清相机内部设置有预制5g网络组件和抗干扰组件,5g组件用于将拍摄到的标靶图案实时传输回计算机终端,抗干扰组件用于避免传输标靶图案时信号受到干扰。
6、优选的,所述机臂的底部设置有变高度前支腿、变高度中支腿和变高度后支腿,所述变高度前支腿和变高度后支腿分别设置于变高度中支腿的两侧,所述变高度前支腿、变高度中支腿和变高度后支腿均可独立控制,用于调整机臂的高度。
7、优选的,所述高清相机和待下穿桥梁上标靶图案高度差计算公式为:
8、
9、其中,h1为高清相机和待下穿桥梁上标靶图案高度差,z为高清相机与标靶图案的距离、z'为高清相机与标靶图案的水平距离。
10、本发明的有益效果:
11、一、本发明通过两个高清相机构成双相机系统与标靶图案实现架桥机行进过程中的高度安全实时控制,有效地保证了架桥机在下穿已有桥梁时的安全性,相较于现有技术,有效避免了人工检测存在的误差,使架桥机的控制更加安全、高效、智能。
12、二、本发明变高度架桥机通过两个高清相机构成双相机系统的双目测距程序测得的相机与待下穿桥梁的高度差,配合控制变高度前支腿、变高度中支腿和变高度后支腿的伸缩,使架桥机更好的适应更多工况,有效解决了低净空、高墩柱工况下,架桥机的使用受限,为施工方案提供了一种新思路。
1.一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,包括两个机臂(5)和设置于待下穿桥梁(101)一侧的标靶图案(102),其特征在于,所述机臂(5)的顶部安装有可在两个机臂(5)上活动的横移机构(6),横移机构(6)的顶部固定安装有起重小车(7),起重小车(7)用于起吊装配式梁段,起重小车(7)上连接有起重吊索,起重小车(7)通过起重吊索连接有起重钩(8),起重钩(8)用于固定装配式梁段;
2.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,其特征在于,所述高清相机1内部设置有预制5g网络组件和抗干扰组件,5g组件用于将拍摄到的标靶图案实时传输回计算机终端,抗干扰组件用于避免传输标靶图案时信号受到干扰。
3.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,其特征在于,所述机臂(5)的底部设置有变高度前支腿(2)、变高度中支腿(3)和变高度后支腿(4),所述变高度前支腿(2)和变高度后支腿(4)分别设置于变高度中支腿(3)的两侧,所述变高度前支腿(2)、变高度中支腿(3)和变高度后支腿(4)均可独立控制,用于调整机臂(5)的高度。
4.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的可变高度架桥机施工装置,其特征在于,所述高清相机(1)和待下穿桥梁(101)上标靶图案(102)高度差计算公式为: