阅读说明：本技术 一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置及其控制方法 (Stabilizing device for road surface damage image acquisition system and control method thereof ) 是由 何正东 于 2021-07-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置,包括安装架,安装架与车体固定连接,所述安装架上对称安装有两个倾斜设置的第一油缸,第一油缸的底部与安装架轴接,第一油缸的顶部与安装板轴接,第一油缸外侧套接有第一弹簧,第一弹簧外侧滑动套接有滑套,滑套的侧壁轴接有第二油缸,第二油缸的底部与安装架轴接,安装板底面的中心安装有距离传感器,距离传感器与上位机通讯连接,距离传感器实时检测安装架和安装板之间的距离变化,线阵相机和激光光源固定在卡件上,安装板上安装有竖向滑轨,卡件通过伺服电机与竖向滑轨连接,上位机与伺服电机通讯连接。本发明能够改进现有技术的不足,降低了车辆颠簸振动对探测结果的干扰。(The invention discloses a stabilizing device for a road surface damage image acquisition system, which comprises a mounting rack, wherein the mounting rack is fixedly connected with a vehicle body, the utility model discloses a hydraulic linear array camera, including mounting bracket, the top of first hydro-cylinder, the bottom of first hydro-cylinder and mounting bracket coupling, the top and the mounting panel coupling of first hydro-cylinder, first spring has been cup jointed in the first hydro-cylinder outside, the sliding sleeve has been cup jointed in the slip of first spring outside, the lateral wall coupling of sliding sleeve has the second hydro-cylinder, the bottom and the mounting bracket coupling of second hydro-cylinder, distance sensor is installed at the center of mounting panel bottom surface, distance sensor and host computer communication connection, distance sensor real-time detection mounting bracket and the mounting panel between the distance change, linear array camera and laser light source fix on the fastener, install vertical slide rail on the mounting panel, the fastener passes through servo motor and vertical sliding rail connection, host computer and servo motor communication connection. The invention can improve the defects of the prior art and reduce the interference of the vehicle bumping vibration on the detection result.)

一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及路面探伤技术领域，尤其是一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置及其控制方法。

背景技术

路面损坏探测设备是通过阵列相机对路面进行扫描，然后对扫描结果进行分析得到探测结果的。路面损坏探测设备通常是安装在作业车辆上的，在作业车辆行驶的过程中不可避免的会出现颠簸振动，这就使得路面损坏探测设备的探测区域会出现偏移，导致探测结果不准确。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置及其控制方法，能够解决现有技术的不足，降低了车辆颠簸振动对探测结果的干扰。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种用于路面损坏图像采集系统的稳定装置，包括安装架，安装架与车体固定连接，所述安装架上对称安装有两个倾斜设置的第一油缸，第一油缸的底部与安装架轴接，第一油缸的顶部与安装板轴接，第一油缸外侧套接有第一弹簧，第一弹簧外侧滑动套接有滑套，滑套的侧壁轴接有第二油缸，第二油缸的底部与安装架轴接，安装板底面的中心安装有距离传感器，距离传感器与上位机通讯连接，距离传感器实时检测安装架和安装板之间的距离变化，线阵相机和激光光源固定在卡件上，安装板上安装有竖向滑轨，卡件通过伺服电机与竖向滑轨连接，上位机与伺服电机通讯连接。

作为优选，第一油缸与安装架之间，以及第二油缸与安装架之间分别插接有柔性橡胶块，同侧的两个柔性橡胶块之间连接有第二弹簧，第二弹簧始终处于压缩状态。

作为优选，与第一油缸接触的柔性橡胶块顶部设置有斜面槽，当滑套向下滑动时滑套的底部与斜面槽相接触。

作为优选，滑套包括内层和外层，内层和外层之间通过弹性支架连接，外层的底部边缘设置有硬质底壳，内层与第一弹簧的接触面上设置有橡胶摩擦层。

作为优选，安装架与车体通过液压衬套固定连接。

一种上述的用于路面损坏图像采集系统的稳定装置的控制方法，包括以下步骤：

A、距离传感器对安装架和安装板之间的距离进行实时检测，并将检测数据发送至上位机，上位机根据检测数据生成距离变化曲线；

B、预先向上位机设定振动阈值，当距离变化曲线超出振动阈值时，启动伺服电机带动卡件朝向振动的反方向移动，卡件移动的加速度与过去300ms期间内距离变化曲线的变化率平均值成正比；

C、当距离变化曲线未超出振动阈值，且卡件未处于初始位置时，伺服电机使用预设速度匀速的带动卡件复位。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明首先优化了减震机构的结构，利用第一油缸和第二油缸组成三角形的两级缓冲结构，有效减少了车辆传递过来的高频细碎振动，另外使用第二弹簧将左右两侧的三角形缓冲结构进行连接，保证了两侧缓冲结构动作的同步性。正是由于上述缓冲结构有效的减少了高频细碎振动，从而为利用伺服电机进行位移补偿创造了可能性。在控制伺服电机的过程中，为了避免出现振荡，预先设定振动阈值，振动阈值小于检测系统允许的最大振幅，从而为补偿过程腾让出反应的时间。另外，卡件移动的加速度通过距离变化曲线一段时间的平均变化率决定，可以进一步避免卡件出现频繁的加减速。滑套一方面实现第二油缸与第一油缸的连接，更重要的是通过与柔性橡胶块的配合，可以实现第二油缸支撑角度的非线性变化（随着振幅的增大支撑角度变化率减小）以及最终有效的限位，从而有效避免了大幅度振动之后出现的往复振荡。

附图说明

图1是本发明一个

具体实施方式

的结构图。

图2是本发明一个具体实施方式中滑套的结构图。

具体实施方式

参照图1-2，本发明一个具体实施方式包括安装架1，安装架1与车体2固定连接，所述安装架1上对称安装有两个倾斜设置的第一油缸2，第一油缸2的底部与安装架1轴接，第一油缸2的顶部与安装板3轴接，第一油缸2外侧套接有第一弹簧6，第一弹簧6外侧滑动套接有滑套7，滑套7的侧壁轴接有第二油缸8，第二油缸8的底部与安装架1轴接，安装板3底面的中心安装有距离传感器9，距离传感器9与上位机10通讯连接，距离传感器9实时检测安装架1和安装板3之间的距离变化，线阵相机4和激光光源5固定在卡件11上，安装板3上安装有竖向滑轨12，卡件11通过伺服电机13与竖向滑轨12连接，上位机10与伺服电机13通讯连接。第一油缸2与安装架1之间，以及第二油缸8与安装架1之间分别插接有柔性橡胶块14，同侧的两个柔性橡胶块14之间连接有第二弹簧15，第二弹簧15始终处于压缩状态。与第一油缸2接触的柔性橡胶块14顶部设置有斜面槽16，当滑套7向下滑动时滑套7的底部与斜面槽16相接触。滑套7包括内层17和外层18，内层17和外层18之间通过弹性支架19连接，外层18的底部边缘设置有硬质底壳20，内层17与第一弹簧6的接触面上设置有橡胶摩擦层21。安装架1与车体2通过液压衬套22固定连接。

一种上述的用于路面损坏图像采集系统的稳定装置的控制方法，包括以下步骤：

A、距离传感器9对安装架1和安装板3之间的距离进行实时检测，并将检测数据发送至上位机10，上位机10根据检测数据生成距离变化曲线；

B、预先向上位机10设定振动阈值，当距离变化曲线超出振动阈值时，启动伺服电机13带动卡件11朝向振动的反方向移动，卡件11移动的加速度与过去300ms期间内距离变化曲线的变化率平均值成正比；

C、当距离变化曲线未超出振动阈值，且卡件11未处于初始位置时，伺服电机13使用预设速度匀速的带动卡件11复位。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。