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CN115538269A - 一种沥青路面病害智能修复装置及方法 - Google Patents

一种沥青路面病害智能修复装置及方法 Download PDF

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CN115538269A
CN115538269A CN202211130113.4A CN202211130113A CN115538269A CN 115538269 A CN115538269 A CN 115538269A CN 202211130113 A CN202211130113 A CN 202211130113A CN 115538269 A CN115538269 A CN 115538269A
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CN
China
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filling device
joint filling
asphalt pavement
repair
control center
Prior art date
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Pending
Application number
CN202211130113.4A
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English (en)
Inventor
张吉哲
何红曈
刘继凯
刚子璇
肖玉帅
姚占勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University
Original Assignee
Shandong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Shandong University filed Critical Shandong University
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    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01C23/00Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E01C23/09Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for forming cuts, grooves, or recesses, e.g. for making joints or channels for markings, for cutting-out sections to be removed; for cleaning, treating, or filling cuts, grooves, recesses, or fissures; for trimming paving edges
    • E01C23/0966Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for forming cuts, grooves, or recesses, e.g. for making joints or channels for markings, for cutting-out sections to be removed; for cleaning, treating, or filling cuts, grooves, recesses, or fissures; for trimming paving edges for filling or priming, with or without working the surface of the filling or applying particulate material thereto, e.g. for filling the joints of stone-sett paving
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Abstract

本发明公开了一种沥青路面病害智能修复装置及方法,涉及沥青路面修补技术领域,包括牵引车体、底架和灌缝装置,牵引车体上装有热熔箱;底架与牵引车体挂接,底架上侧与移动支架滑动;灌缝装置侧面进料管路连接热熔箱,顶部通过连接架与移动支架连接,且灌缝装置与连接架、连接架与移动支架分别滑动连接;底架和灌缝装置分别安装一组CCD图像传感器,CCD图像传感器连接信号处理系统。本发明通过牵引车体在路面行驶过程中可实时监测路面信息,通过监测装置定位裂缝等病害的具体位置及尺寸状态,根据处理数据结果自动选择正确合理的灌缝方式,并对修复的结果进行反馈;灌缝装置可沿三轴移动,运动更加能活,提高修补效果。

Description

一种沥青路面病害智能修复装置及方法
技术领域
本发明涉及沥青路面修补技术领域,尤其涉及一种沥青路面病害智能修复装置及方法。
背景技术
在大多路面病害中,裂缝和坑槽是最常见的早期路面病害,若路面裂缝、坑槽不加以及时处理,很容易进一步导致路面骨料破损剥落,形成沉陷、表面破损等严重病害。传统路面修复工作主要由施工人员将手推式灌缝机推动到路面病害处,出料口对准需要修补的路面裂缝、坑槽进行注入修补材料,肉眼判断裂缝、坑槽是否填满然后推动灌缝机修补下一处病害。灌缝机完全靠施工人员操作,对施工人员技术要求比较高,修补时依靠个人判断造成修补质量参差不齐。因此,需要采用自动化设备进行路面修补。
CN111041954A公开了一种沥青路面病害识别及修补装置,包括:车体,病害识别装置设置在在车体前端,用于对沥青路面病害进行数据采集并发送至控制中心进行路面病害识别;涡流加热板、多尺寸铣刨装置、铣刨废料铲除装置、多头强力吹风装置、裂缝修补装置、坑槽修补装置及铲平装置依次设置在车体的底部。该方案虽然能够实现沥青路面的自动修补,但是裂缝修补装置等均安装于车体底部,通过车体移动实现对路面修补,车体移动不够灵活,容易影响修补效果;其虽然设置视频拍摄装置,但拍摄位置比较局限。
CN108517752A公开了一种多功能路面裂缝灌缝机及灌缝方法,灌缝机包括车体、电子监控装置、裂缝识别传感装置、信号处理装置、控制中心、裂缝清洁装置、压力注射灌缝装置、裂缝胶带粘补装置;通过不断的图像定位裂缝的位置,控制相应的喷嘴注入沥青或胶压轮粘贴贴缝胶,实现在不需要人工操作情况下自动工作。该方案的压力注射灌缝装置可以左右移动,并不能调节高度,因此同样影响修补效果。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种沥青路面病害智能修复装置及方法,通过牵引车体在路面行驶过程中可实时监测路面信息,通过监测装置定位裂缝等病害的具体位置及尺寸状态,根据处理数据结果自动选择正确合理的灌缝方式,并对修复的结果进行反馈;灌缝装置可沿三轴移动,运动更加能活,提高修补效果。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:
第一方面,本发明的实施例提供了一种沥青路面病害智能修复装置,包括:
牵引车体,其上装有热熔箱;
底架,与牵引车体挂接,底架上侧与移动支架滑动;
灌缝装置,其侧面进料管路连接热熔箱,顶部通过连接架与移动支架连接,且灌缝装置与连接架、连接架与移动支架分别滑动连接,以使灌缝装置沿三轴移动;
所述底架和灌缝装置分别安装一组CCD图像传感器,CCD图像传感器连接信号处理系统,信号处理系统用于处理图像信息,以定位裂缝区域。
作为进一步的实现方式,所述灌缝装置包括电加热外壳,电加热外壳末端可拆卸连接喷嘴,电加热外壳内同轴设置螺旋推杆,螺旋推杆连接动力装置。
作为进一步的实现方式,所述电加热外壳内部形成导热内管,电加热外壳顶部设置隔热垫片,螺旋推杆贯穿所述隔热垫片。
作为进一步的实现方式,所述电加热外壳和动力装置之间设置降温装置,导热内管中设置压力传感器和温度传感器,压力传感器、温度传感器通过信号处理系统连接控制中心,以通过控制中心控制降温装置。
作为进一步的实现方式,所述CCD图像传感器具有设定安装高度,CCD图像传感器与牵引车体的行驶方向夹角为80°~90°。
作为进一步的实现方式,每组CCD图像传感器至少包括两个。
作为进一步的实现方式,所述移动支架连接X向直线运动模组,连接架安装有Y向直线运动模组,移动支架安装有Z向直线运动模组。
第二方面,本发明的实施例还提供了一种沥青路面病害智能修复方法,采用所述的装置,包括:
CCD图像传感器将目标区域的图像信号发送至信号处理系统,信号处理系统将处理后的图像信息发送至控制中心;
控制中心根据处理后的图像信息发出控制指令,其中,根据不同路面裂缝缝宽范围,控制灌缝装置三轴移动速度以及灌缝装置的出料量。
作为进一步的实现方式,路面裂缝缝宽3-5mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌热沥青;并控制三轴移动的驱动电机处于大功率档位,动力装置的旋转电机处于最小功率档位;
路面裂缝缝宽5-10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌热沥青;控制三轴移动的驱动电机、动力装置的旋转电机处于中间功率档位;
路面裂缝缝宽大于10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌沥青砂浆,并控制三轴移动的驱动电机处于小功率档位,动力装置的旋转电机处于最大功率档位。
作为进一步的实现方式,路面出现坑槽时,控制中心发布路面坑槽定位信息,更换灌缝装置喷嘴,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌沥青砂浆,并控制三轴移动的驱动电机处于小功率档位,动力装置的旋转电机处于大功率档位。
本发明的有益效果如下:
(1)本发明的灌缝装置能够实现XYZ轴移动,运动灵活,能够对形状较为复杂的路面裂缝、坑槽进行检测修补,有效提升检测修补的效率和精准度;在驾驶过程中,通过设置于底架、灌缝装置上的CCD图像传感器自动监测裂缝信息,控制灌缝装置进行智能化修补。
(2)本发明可根据形态不同自动选择修补方案的沥青路面智能修复装置,与3D打印技术相结合,精确识别、精准控制,提高材料的利用率,修补质量更加可靠,减少了养护成本。
(3)本发明的两组CCD图像传感器中的每个摄像头同时抓拍一帧图像,并将图像信号发送至信号处理系统,信号处理系统对含有裂缝的图像进行预处理,用于消除干扰图像裂缝识别的噪声信息,再通过膨胀运算将图像中出现的间断区域进行相邻体填充,从而有效连接图像间断,同时对图像进行腐蚀运算处理,得到更加有效一致的图像。
(4)本发明通过温度传感器、压力传感器、蜂鸣器、散热风扇等构成安全保护装置,可防止设备高压、高温、堵塞等问题造成的设备损害和人员伤害,提高了安全性和设备耐久性。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明根据一个或多个实施方式的结构示意图;
图2是本发明根据一个或多个实施方式的灌缝装置结构示意图。
其中,1-Z向驱动电机;2-进料漏斗;3-CCD图像传感器;4-灌缝装置;5-CCD图像传感器;6-转动电机;7-X向驱动电机;8-移动支架;9-底架;10-进料管路;11-热熔箱;12-牵引车体;13-散热风扇;14-隔热垫片;15-电加热外壳;16-螺旋推杆;17-导热内管;18-喷嘴,19、Y向驱动电机。
具体实施方式
实施例一:
本实施例提供了一种沥青路面病害智能修复装置,如图1所示,包括牵引车体12、底架9、热熔箱11、灌缝装置4、监测装置、三轴移动装置、信号处理系统和控制中心;底架9与牵引车体12挂接,底架9底部安装行走轮,以随牵引车体12移动。
本实施例的牵引车体12包括驾驶室,可以为电动车、燃油车、燃气车或混动车;控制中心设置于驾驶室中。牵引车体后端可安装机械手,在施工完成后自动将装置收回底盘上部空间。
在本实施例中,底架9为矩形框架结构。以牵引车体12行驶方向为X向,底架9长度方向沿牵引车体12行驶方向,则底架9宽度方向为Y向,垂直于底架9方向为Z向。
移动支架8为门型结构,移动支架8底端与底架9滑动连接;移动支架8相对的两个立柱之间滑动连接有连接架,灌缝装置4与连接架滑动连接,使灌缝装置4能够沿X、Y、Z三向移动。
进一步的,移动支架8通过X向直线运动模组与底架9配合,灌缝装置4通过Y向直线运动模组与连接架配合,连接架通过Z向直线运动模组与移动支架8配合。其中,X向直线运动模组的动力源为X向驱动电机7,Y向直线运动模组的动力源为Y向驱动电机19,Z向直线运动模组的动力源为Z向驱动电机1。
如图1所述,牵引车体1安装有热熔箱11,热熔箱11通过进料管路10连接灌缝装置4一侧的进料漏斗2。热熔箱11中根据指令加热搅拌热沥青、沥青砂浆等材料。
监测装置包括两组CCD图像传感器,其中一组CCD图像传感器3固定于灌缝装置4,用于检测裂缝大小宽度及裂缝修补状态;另一组CCD图像传感器5固定于底架9靠近前段位置,用于检测路面裂缝位置及延伸状态。
每组CCD图像传感器至少包括两个。各CCD图像传感器具有设定安装高度,CCD图像传感器与牵引车体12的行驶方向夹角为80°~90°。
在本实施例中,安装于底架9的CCD图像传感器5设置四个,且对称布置,与沥青路面病害智能修复装置行驶方向保持垂直。CCD图像传感器5距离地面0.1米以上,例如距离地面0.5米左右。安装于灌缝装置4上的CCD图像传感器3设置两个,与地面夹角大约80°,实时监测裂缝区域。
每个CCD图像传感器至少设置两个摄像头,两组CCD图像传感器中的每个摄像头同时抓拍一帧图像,并将图像信号发送至信号处理系统,信号处理系统对含有裂缝的图像进行预处理,用于消除干扰图像裂缝识别的噪声信息,再通过膨胀运算将图像中出现的间断区域进行相邻体填充,从而有效连接图像间断,同时对图像进行腐蚀运算处理,得到更加有效一致的图像。然后,信号处理系统对裂缝目标图像进行滤波去噪处理以突出裂缝目标特征,获得比较清楚的裂缝轮廓,最后将处理好的图像和监测信息发送至控制中心。在裂缝图像处理过程中,两组CCD图像传感器确定裂缝在图像中距离中心坐标的位置,精确有效地定位裂缝区域,实现智能化检测定位路面裂缝病害。
本实施例的CCD图像传感器采用投影成像检测技术,其由光敏单元、转移栅、移位寄存器、A/D转换器和其他输入电阻与输出电阻组成,将光学信号转换成便于处理的电信号,其工作原理是:CCD上装有光源,CCD像敏面与路面分别在成像物镜两侧的最佳成像面与物方视场上;当被光源照明的路面裂缝通过物镜成像至CCD上时,CCD像敏面相应像敏单元便会存储载荷关于像元所接收光强度的分布和像元位置信息的电荷包。
由于路面状况复杂,行驶过程中难免造成成像边缘的机械抖动,采用二值化处理方法将图像进行增强、滤波及阈值分割处理,最后将确定的裂缝形态及区域信息传送至控制中心。可在CCD前增加一个光学透镜或成像物镜,使CCD图像检测到的物体在敏感面上的光强更好,提高成像质量。
如图2所示,灌缝装置4包括电加热外壳15、螺旋推杆16、喷嘴18、动力装置等,电加热外壳15内为空腔,形成导热内管17;电加热外壳15顶端(以图2所示方向为参考)依次安装降温装置和动力装置,电加热外壳15底部与喷嘴18可拆卸连接,可实现喷嘴18的替换。
电加热外壳15为筒形结构,螺旋推杆16与电加热外壳15同轴设置,螺旋推杆16顶端与动力装置相连。本实施例的动力装置为转动电机6,转动电机6为步进电机,通过步进电机驱动螺旋推杆16旋转。
在本实施例中,降温装置包括散热风扇13和壳体,壳体与电加热外壳15固定,且二者之间设有隔热垫片14,螺旋推杆16贯穿隔热垫片14,通过隔热垫片14避免导热内管17内的温度对动力装置造成影响。散热风扇13安装于转动电机6的电机轴上,在转动电机6旋转时,散热风扇13与螺旋推杆16同步运动,通过散热风扇13进一步保证动力装置的正常动作。通过设置隔热垫片14及散热风扇13,可保证腔体内高温不影响电机运转。
喷嘴18采用可替换的结构,针对不同裂缝、坑槽采用不同的喷嘴,提高修补质量及效率。电加热外壳15设置有多处安装加热电阻的槽,通过导热内管17作用,使腔体内温度升高;在电加热外壳15外侧还设置一层保温套,以保持腔体温度。
导热内管17中还设置压力传感器和温度传感器,压力传感器和温度传感器设置在喷枪腔体内,压力传感器、温度传感器通过信号处理系统,信号处理系统用于处理各传感器信号,并将处理后的信号传输至控制中心。在实施例中,信号处理系统的核心处理芯片选用FT-M6678和JFMXC7V690T,可通过高速交换芯片实现DSP与模块设备间的数据高速交换,最高速度可达到10GHz。
控制中心能够根据信号处理系统发送的路面裂缝信息及传感器信号来选择性发布不同的指令信息:
1)温度过高,控制中心发布指令提高散热风扇功率,加快散热;
2)压力过大,控制中心发布指令减少修补材料注入灌缝装置4腔体中;
3)温度、压力超过警戒值,控制中心打开蜂鸣器开关,严重时自动中止设备运行。
具体的,当路面裂缝大于3mm时,灌缝装置4接收控制中心传输的路面裂缝信息并开始运行,热熔箱11根据裂缝信息开始加热搅拌不同种类材料并通过进料管路10输送至灌缝装置4腔体中;各驱动电机控制灌缝装置4移动位置,转动电机6带动螺旋推杆16旋转,推动工作腔(导热内管17)中的熔融沥青,从而使熔融沥青变得均匀,保证出料稳定,同时由于工作腔末端的截面积收缩,使得熔融沥青变得紧实且进入喷嘴的熔融沥青流速加快。整个过程不需要施工人员操作,实现智能自动化沥青路面修补,提高了工作效率和施工质量。
本实施例可自动识别定位路面裂缝信息,智能化操作修复装置进行不同类型的修补,无需施工人员户外操作,提高了施工效率,节省了大量人力、物力和财力,提高了安全保障,减少了交通管制时间。
同时,本实施例可根据路面裂缝信息自动判断选择操作指令,将3D打印技术有机结合,监测修补结果精确,适合各种路面类型区域内施工操作,完成智能化路面修复工作。
本实施例基于3D打印技术对移动框架的机械结构、喷枪(灌缝装置4)的保温结构等进行设计,对图像检测处理、控制管理也进行优化,灌缝装置4相当于3D打印技术中的打印机工具。
本实施例灌缝装置4的喷嘴18运动较为灵活,能够实现XYZ轴的直线操作,利用计算机编程能够对形状较为复杂的路面裂缝进行检测修补,有效提升检测的效率和精准度。其工作方式是:通过高级语言向运动控制卡发送命令以实现多轴插补运动或者各轴独立运动,控制中心通过模拟量电压驱动伺服放大器,伺服放大器再驱动电机实现指定运动,电机轴端的编码器再将实时位置反馈到控制中心,最终实现负反馈的闭环控制。
实施例二:
本实施例提供了一种沥青路面病害智能修复方法,采用实施例一所述的装置,包括:
步骤一、装置行驶于目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统。
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择性发布指令:
1)路面无裂缝,控制中心不发布指令;
2)路面裂缝缝宽3-5mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,开启灌缝装置下料漏斗指令,开启热熔箱中热沥青加热搅拌指令,开启驱动电机大功率档位指令,开启步进电机最小功率档位指令;
3)路面裂缝缝宽5-10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,开启灌缝装置下料漏斗指令,开启热熔箱中热沥青加热搅拌指令,开启步进电机、驱动电机中间功率档位指令;
4)路面裂缝缝宽大于10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,开启灌缝装置下料漏斗指令,开启热熔箱中沥青砂浆(最大粒径2.36mm)加热搅拌指令,开启驱动电机小功率档位指令,开启步进电机最大功率档位指令;
5)路面出现坑槽时,控制中心发布路面坑槽定位信息,开启灌缝装置喷嘴更换,开启灌缝装置下料漏斗指令,开启热熔箱中沥青砂浆(最大粒径4.75mm)加热搅拌指令,开启驱动电机小功率档位指令,开启步进电机大功率档位指令。
在本实施例中,功率根据负载变化,具体功率需要根据产品要求选择不同型号电机,例如大功率为1600-2000W,中间功率为1200-1600W,小功率为800-1200W。
驱动电机、步进电机、灌缝装置接收控制中心发送的裂缝信息和指令信息并根据路面状态开始执行指令:
1)路面无裂缝,电机、灌缝装置、热熔箱无指令接收,不进行工作;
2)路面裂缝缝宽3-5mm时,热熔箱开启热沥青加热搅拌,下料漏斗开启,驱动电机开始大功率运转,步进电机开始最小功率运转,熔融修补材料稳定均衡的到达下料喷嘴处并喷出,完成修补工作后自动停止并归位;
3)路面裂缝缝宽5-10mm时,热熔箱开启热沥青加热搅拌,下料漏斗开启,驱动电机、步进电机开始中间功率运转,熔融修补材料稳定均衡的到达下料喷嘴处并喷出,完成修补工作后自动停止并归位。此时相较2),灌缝装置的喷嘴移动速度有所降低,喷射速度有所提高;
4)路面裂缝缝宽大于10mm时,热熔箱开启沥青砂浆(最大粒径2.36mm)加热搅拌,下料漏斗开启,驱动电机开始小功率运转,步进电机开始最大功率运转,熔融修补材料稳定均衡的到达下料喷嘴处并喷出,完成修补工作后自动停止并归位。此时相对3),灌缝装置的喷嘴移动速度降低,喷射速度提高;
5)路面出现坑槽时,灌缝装置更换喷嘴,热熔箱开启沥青砂浆(最大粒径4.75mm)加热搅拌,下料漏斗开启,驱动电机开始小功率运转,步进电机开始大功率运转,熔融修补材料稳定均衡的到达下料喷嘴处并喷出,完成修补工作后自动停止并归位。
实施例三:
将沥青路面病害智能修复装置放置在平坦、上坡、下坡无裂缝区域内监测修补,本发明沥青路面病害智能修复装置进行路面修复的步骤包括:
步骤一、沥青路面病害智能修复装置行驶于平坦无裂缝目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统;
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择判定,选择不发布指令:
步骤四、驱动电机、步进电机、灌缝装置、热熔箱未接到指令,处于待机状态。
实施例四:
将沥青路面病害智能修复装置放置在平坦且裂缝小于5mm区域内监测修补,本发明沥青路面病害智能修复装置进行路面修复的步骤包括:
步骤一、沥青路面病害智能修复装置行驶于平坦且裂缝小于5mm目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统;
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择判定,选择发布所述路面裂缝定位信息和运行指令:
步骤四、驱动电机、步进电机、灌缝装置、热熔箱接到指令,根据指令驱动电机开启大功率运行,步进电机开启小功率运行,对路面进行材料喷射修复。
实施例五:
将实施例四中目标区域设置为上坡、下坡,其他条件与实施例四相同。
实施例六:
将沥青路面病害智能修复装置放置在平坦且裂缝5mm-10mm区域内监测修补,本发明沥青路面病害智能修复装置进行路面修复的步骤包括:
步骤一、沥青路面病害智能修复装置行驶于平坦且裂缝5mm-10mm目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统;
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择判定,选择发布所述路面裂缝定位信息和运行指令:
步骤四、驱动电机、步进电机、灌缝装置、热熔箱接到指令,根据指令驱动电机、步进电机开启中等功率运行,喷嘴移动速度有所降低,材料喷射速度有所提高,对路面进行材料喷射修复。
实施例七:
将实施例六中目标区域设置为上坡、下坡,其他条件与实施例六相同。
实施例八:
将沥青路面病害智能修复装置放置在平坦且裂缝大于10mm区域内监测修补,本发明沥青路面病害智能修复装置进行路面修复的步骤包括:
步骤一、沥青路面病害智能修复装置行驶于平坦且裂缝大于10mm目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统;
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择判定,选择发布所述路面裂缝定位信息和运行指令:
步骤四、驱动电机、步进电机、灌缝装置、热熔箱接到指令,根据指令驱动电机开启小功率运行,步进电机开启大功率运行,喷嘴移动速度降低,材料喷射速度提高,对路面进行材料喷射修复。
实施例九:
将实施例八中目标区域设置为上坡、下坡,其他条件与实施例八相同。
实施例十:
将沥青路面病害智能修复装置放置在平坦且有坑槽病害区域内监测修补,本实施例沥青路面病害智能修复装置进行路面修复的步骤包括:
步骤一、沥青路面病害智能修复装置行驶于平坦且有坑槽目标区域内,监测装置将实时监测的视频图像信号发送至信号处理系统;
步骤二、信号处理系统将监测装置的检测信号进行分析处理,信号处理系统将处理后的视频图像发送至控制中心。
步骤三、控制中心根据信号处理系统发送的视频图像信号进行选择判定,选择发布所述路面裂缝定位信息和运行指令:
步骤四、灌缝装置更换可替换喷嘴,各驱动电机、步进电机、灌缝装置、热熔箱接到指令,根据指令驱动电机开启小功率运行,步进电机开启大功率运行,喷嘴移动速度明显降低,材料喷射速度提高,对路面进行材料喷射修复。
实施例十一:
将实施例十中目标区域设置为上坡、下坡,其他条件与实施例十相同。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,包括:
牵引车体,其上装有热熔箱;
底架,与牵引车体挂接,底架上侧与移动支架滑动;
灌缝装置,其侧面进料管路连接热熔箱,顶部通过连接架与移动支架连接,且灌缝装置与连接架、连接架与移动支架分别滑动连接,以使灌缝装置沿三轴移动;
所述底架和灌缝装置分别安装一组CCD图像传感器,CCD图像传感器连接信号处理系统,信号处理系统用于处理图像信息,以定位裂缝区域。
2.根据权利要求1所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,所述灌缝装置包括电加热外壳,电加热外壳末端可拆卸连接喷嘴,电加热外壳内同轴设置螺旋推杆,螺旋推杆连接动力装置。
3.根据权利要求2所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,所述电加热外壳内部形成导热内管,电加热外壳顶部设置隔热垫片,螺旋推杆贯穿所述隔热垫片。
4.根据权利要求2所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,所述电加热外壳和动力装置之间设置降温装置,导热内管中设置压力传感器和温度传感器,压力传感器、温度传感器通过信号处理系统连接控制中心,以通过控制中心控制降温装置。
5.根据权利要求1所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,所述CCD图像传感器具有设定安装高度,CCD图像传感器与牵引车体的行驶方向夹角为80°~90°。
6.根据权利要求1所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,每组CCD图像传感器至少包括两个。
7.根据权利要求1所述的一种沥青路面病害智能修复装置,其特征在于,所述移动支架连接X向直线运动模组,连接架安装有Y向直线运动模组,移动支架安装有Z向直线运动模组。
8.一种沥青路面病害智能修复方法,其特征在于,采用如权利要求1-7任一所述的装置,包括:
CCD图像传感器将目标区域的图像信号发送至信号处理系统,信号处理系统将处理后的图像信息发送至控制中心;
控制中心根据处理后的图像信息发出控制指令,其中,根据不同路面裂缝缝宽范围,控制灌缝装置三轴移动速度以及灌缝装置的出料量。
9.根据权利要求8所述的一种沥青路面病害智能修复方法,其特征在于,路面裂缝缝宽3-5mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌热沥青;并控制三轴移动的驱动电机处于大功率档位,动力装置的旋转电机处于最小功率档位;
路面裂缝缝宽5-10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌热沥青;控制三轴移动的驱动电机、动力装置的旋转电机处于中间功率档位;
路面裂缝缝宽大于10mm时,控制中心发布路面裂缝定位信息,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌沥青砂浆,并控制三轴移动的驱动电机处于小功率档位,动力装置的旋转电机处于最大功率档位。
10.根据权利要求9所述的一种沥青路面病害智能修复方法,其特征在于,路面出现坑槽时,控制中心发布路面坑槽定位信息,更换灌缝装置喷嘴,控制灌缝装置开启,热熔箱启动加热搅拌沥青砂浆,并控制三轴移动的驱动电机处于小功率档位,动力装置的旋转电机处于大功率档位。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116180549A (zh) * 2023-02-27 2023-05-30 中国二十二冶集团有限公司 道路裂缝自动修补装置及控制方法
CN116477078A (zh) * 2023-04-17 2023-07-25 山东大学 基于无人机3d打印的沥青路面病害智能修复装备及方法
CN116716781A (zh) * 2023-06-06 2023-09-08 山东大学 基于3d打印的路面病害智能修复装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2087879A1 (en) * 1992-01-25 1993-07-26 Gulertan Vural Vehicle and method for repairing road surfaces
US6040853A (en) * 1996-10-02 2000-03-21 Laboratoire Central Des Ponts Et Chaussees Process for detecting surface defects on a textured surface
CN106758728A (zh) * 2016-11-17 2017-05-31 长安大学 一种自动化路面坑槽喷补机
CN210657919U (zh) * 2019-06-24 2020-06-02 鄂尔多斯市路通公路养护有限责任公司 一种用于公路养护的裂缝修补压平装置
CN215561756U (zh) * 2020-12-11 2022-01-18 叶祖杰 一种用于市政工程的道路灌缝装置
CN114808637A (zh) * 2022-03-27 2022-07-29 河北工业大学 沥青路面早期裂缝及轻度坑槽修补挤出式3d打印机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2087879A1 (en) * 1992-01-25 1993-07-26 Gulertan Vural Vehicle and method for repairing road surfaces
US6040853A (en) * 1996-10-02 2000-03-21 Laboratoire Central Des Ponts Et Chaussees Process for detecting surface defects on a textured surface
CN106758728A (zh) * 2016-11-17 2017-05-31 长安大学 一种自动化路面坑槽喷补机
CN210657919U (zh) * 2019-06-24 2020-06-02 鄂尔多斯市路通公路养护有限责任公司 一种用于公路养护的裂缝修补压平装置
CN215561756U (zh) * 2020-12-11 2022-01-18 叶祖杰 一种用于市政工程的道路灌缝装置
CN114808637A (zh) * 2022-03-27 2022-07-29 河北工业大学 沥青路面早期裂缝及轻度坑槽修补挤出式3d打印机器人

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王小生;: "水泥混凝土路面加罩沥青面层设计方法", 中国市政工程, no. 06, 25 December 2008 (2008-12-25) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116180549A (zh) * 2023-02-27 2023-05-30 中国二十二冶集团有限公司 道路裂缝自动修补装置及控制方法
CN116477078A (zh) * 2023-04-17 2023-07-25 山东大学 基于无人机3d打印的沥青路面病害智能修复装备及方法
CN116477078B (zh) * 2023-04-17 2024-05-07 山东大学 基于无人机3d打印的沥青路面病害智能修复装备及方法
CN116716781A (zh) * 2023-06-06 2023-09-08 山东大学 基于3d打印的路面病害智能修复装置及方法

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