(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210515768.7 (22)申请日 2022.05.12 (71)申请人 闽江学院 地址 350108 福建省福州市闽侯县溪 源宫 路200号 (72)发明人 李佐勇　曹新容　郑祥盘　 (74)专利代理 机构 厦门原创专利事务所(普通 合伙) 35101 专利代理师 许丹青 (51)Int.Cl. B64D 47/08(2006.01) B08B 3/02(2006.01) B08B 1/00(2006.01) G03B 17/55(2021.01) G01B 11/02(2006.01) (54)发明名称 一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置及其 扫描方法 (57)摘要 本发明公开了一种无人机检测建筑裂缝用 扫描装置及其扫描方法， 包括扫描装置， 所述扫 描装置的前端安装有扫描镜头， 还包括镜面清理 机构， 其安装在扫描镜头前端的一侧， 所述镜面 清理机构的内侧设置有三个依次等距分布的橡 胶刮片， 所述橡胶刮片的一侧安装有清洁液喷 头， 清洁液喷头设置有六个， 且清洁液喷头嵌入 镜面清理机构的内壁中， 所述镜面清理机构的一 侧设置有五个依次等距分布的喷气头； 还包括第 一旋转座、 第二旋转座和第三旋转座， 通过这种 方式， 能够解决扫描装置在高空工作时因灰尘污 垢以及水雾造成图像不清晰难以分析处理的问 题。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114872914 A 2022.08.09 CN 114872914 A 1.一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 包括扫描装置(1)， 所述扫描装置(1)的前端 安装有扫描镜头(2)， 所述扫描装置(1)的上方设置有第一安装座(16)， 所述第一安装座 (16)的上方设置有第二安装座(17)， 所述第一安装座(16)与第二安装座(17)之间的四角处 设置有橡胶块(20)， 其特征在于： 还包括镜面清理机构(3)， 其安装在扫描镜头(2)前端的一 侧， 所述镜面清理机构(3)的内侧设置有三个依次等距分布的橡胶刮片(29)， 所述橡胶刮片 (29)的一侧安装有清洁液 喷头(30)， 清洁液 喷头(30)设置有六个， 且清洁液 喷头(30)嵌入 镜面清理机构(3)的内壁中， 所述镜面清理机构(3)的一侧设置有五个依次等距分布的喷气 头(31)； 还包括第一旋转座(8)， 其安装在扫描装置(1)的两侧， 且第一旋转座(8)与扫描装置 (1)旋转配合； 还包括第二旋转座(10)， 其设置在扫描装置(1)的后方， 所述第一旋转座(8)之间通过 第一固定架(9)连接， 且第一固定架(9)贯 穿于第二旋转 座(10)； 还包括第三旋转座(13)， 其设置在扫 描装置(1)的上方， 所述第三旋转座(13)与第二旋 转座(10)之间通过第二固定架(12)连接 。 2.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述第 一 安装座(16)和第二安装座(17)内部的一侧均设置有清洁液储腔(21)， 所述第一安装座(16) 内部的另一侧安装有抽泵(24)， 且抽泵(24)的进水口与清洁液储腔(21)通过输送管(22)连 接， 所述镜面清理机构(3)的内部设置有布液管(34)， 且布液管(34)与抽泵(24)的出水口通 过输液管(26)连接， 输液 管(26)为弹性螺 旋状结构。 3.根据权利要求2所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述第 一 安装座(16)和第二安装座(17)之间设置有套柱(18)， 所述套柱(18)的内部滑动安装有活动 柱(19)， 且活动柱(19)延伸至套柱(18)的下方， 位于所述第二安装座(17)内部的输送管 (22)贯穿套柱(18)和活动柱(19)与位于所述第一 安装座(16)内部的输送管(2 2)相连通。 4.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述第 一 安装座(16)内部的另一侧还安装有气泵(23)， 所述镜面清理机构(3)内部的一侧设置有布 气管(35)， 且气泵(23)的出气口与布气管(35)通过输气管(25)连接， 输气管(25)为弹性螺 旋状结构， 所述喷气头(31)的另一端与布气管(35)相连接， 所述布气管(35)的内部安装有 电热丝(3 6)。 5.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述扫描 装置(1)上下端的前侧均设置有滑动槽(7)， 所述镜面清理机构(3)的上下端均固定安装有 连接架(6)， 且连接架(6)的一端延伸至滑动槽(7)的内部， 所述连接架(6)位于滑动槽(7)内 部的一端固定安装有滑动块(32)， 所述滑动槽(7)的内部转动安装有螺纹杆(33)， 且滑动块 (32)与螺纹杆(3 3)螺纹连接， 螺纹杆(3 3)的一端均安装有电机 。 6.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述扫描 装置(1)前端的另一侧设置有 可拆卸板体(4)， 且 可拆卸板体(4)与扫描装置(1)通过螺丝固 定， 所述可拆卸板体(4)的前端一体设置有金属刮片(37)。 7.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述扫描 装置(1)的外部设置有太阳能电池板(14)， 所述第二安装座(17)内部的另一侧分别安装有 蓄电池(27)和 逆变器， 太阳能电池板(14)的输出端与蓄电池(27)的输入端电性连接， 蓄电权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114872914 A 2池(27)的输出端与逆变器的输入端电性连接， 所述扫描装置(1)下端的两侧安装有辅助灯 (5)， 逆变 器的输出端与辅助 灯(5)的输入端电性连接 。 8.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述第 一 旋转座(8)的内部安装有电机， 电机的输出轴与扫描装置(1)通过联轴器连接， 所述第二旋 转座(10)的后端设置有驱动机构(11)， 驱动机构(11)的内部安装有电机， 电机的输出轴与 第一固定架(9)后端的中间位置通过联轴器连接， 所述第三旋转座(13)的内部安装有电机， 电机的输出轴与第一 安装座(16)底部的中间位置通过 联轴器连接 。 9.根据权利要求1所述的一种无人机检测建筑裂缝用扫描装置， 其特征在于： 所述橡胶 刮片(29)所在的平面与镜面清理机构(3)所在平面之间小于九十度的夹角为 三十度。 10.基于权利要求1 ‑9任意一项所述无人机检测建筑裂缝用扫描装置的扫描方法， 其特 征在于： 包括如下步骤： 步骤一、 无人机根据红外传感器判断与建筑裂缝的距离， 飞行至指定位置后通过扫描 装置(1)对建筑裂缝进行图像的采集； 步骤二、 对采集后的图像进行提取处理， 优先进行粗提取， 将获取到的大型建筑物外墙 面图像经过灰度转换、 灰度线性变换增强、 双边滤波去噪预 处理， 然后结合OpenCV 来实现裂 缝的粗提取， 分割出 前景和背景部分； 步骤三、 随后采用连通域几何参数筛选法实现裂缝的细提取， 包括连通域的面积、 连通 域的最小外 接矩形长 宽比、 连通 域的矩形度以及连通 域的圆形度； 步骤四、 对细提取后的连通 域进行山 脊线提取； 步骤五、 最后邻域调整， 整合裂缝， 完成扫描工作。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114872914 A 3