一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置

本发明属于水下检测设备，具体涉及一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置。

背景技术：

1、现有的水下结构物缺陷检测设备基本都是由多个相机固定在铝板上所组成的相机阵列装置，其在探测时会面临许多困难，最大的问题是其视场有限，体积庞大，且不易变形，针对一些特殊场景狭小空间，设备难以进入。例如中国专利申请，申请号：2018102272314，名称：一种用于水下拍摄的相机阵列装置，将36个相机固定在同一平面，形成6*6的相机阵列的装置，包括铝制固定板，所述铝制固定板上安装有相机阵列，相机通过螺柱和螺丝与铝制固定板连接固定。

2、该装置中铝制固定板面积巨大，在进行水下拍摄时，容易与礁石或水下杂物发生磕碰，从而损坏相机，减少装置使用寿命，因此不适用于水下环境复杂的水域。在对大型水下结构物进行多段检测时，需要在不同地点投放检测设备，传统装置由于笨重，入水出水都比较困难，并且宽度过大，容易导致相机与水下障碍剐蹭，种种困难给水下结构物缺陷检测带来了不利的影响。

3、因此，针对以上问题研制出一种便于调节的水下相机阵列装置是本领域技术人员所急需解决的难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，解决现有技术中水下检测设备的相机阵列装置无法变形、体积庞大、适应性差的技术问题。

2、为了上述技术问题，本发明采用如下方案实现：

3、一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，包括伸缩架和设置在伸缩架上的若个相机，所有相机组成相机阵列。每台相机通过数据连接线连接至扩线器，扩线器与电脑连接并进行通讯，实现多台相机的同时拍摄，以获取图片。

4、该水下相机阵列装置设置在水下机器人载体上，机器人在陆地上非工作状态，以及潜入潜出过程中，都保持伸缩架处于收缩状态，体积最小，这样在水下可以有效避免磕碰导致损坏设备，减少水下阻力，在陆地上搬运也方便。当在进行水下拍摄时，根据情况，有选择性地调节伸缩架的长度，实现更大的拍摄范围，满足相机阵列可以采集不同范围的照片，多个相机拍摄的图像通过拼接技术合成之后，可以获得更大的视场。

5、本发明与背景技术中记载的现有方案区别在于：本发明将相机固定于伸缩架上，而非铝制固定板。本发明在陆上及潜入潜出过程中，都保持伸缩杆在最短状态下。这样可以有效避免损坏设备，减少水下阻力。在进行水下拍摄时，根据情况，有选择性地调节伸缩杆的长度，实现更大的拍摄范围。

6、进一步优化，所述伸缩架包括第一端板和第二端板，以及设置在第一端板、第二端板之间的液压伸缩杆和连接组件。

7、通过液压伸缩杆做直线运动，来驱动整个整体的收缩和伸展，液压伸缩杆与液压控制器通过油路相连。

8、进一步优化，所述连接组件包括n个门柱和2（n-1）个叉接件，n为大于等于3的正整数；所有门柱沿液压伸缩杆的长度方向依次设置，位于两端的两个门柱分别与对应的第一端板和第二端板固定连接；

9、相邻两个门柱之间活动式连接两个叉接件，两个叉接件沿竖向设置。

10、进一步优化，所述叉接件包括两个平行设置的插接单元，每个插接单元包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆的一端通过铰接，该端记为a端；第一连接杆远离a端的另一端记为b端，第二连接杆远离a端的另一端记为c端；

11、两个插接单元的a端通过第一转轴转动连接；两个插接单元的b端通过第二转轴转动连接，且第二转轴与一个门柱转动连接；两个插接单元的c端通过第三转轴转动连接，且第三转轴与相邻的一个门柱转动连接；第一转轴、第二转轴和第三转轴相平行。

12、进一步优化，所有相机沿竖向分为两排，每个相机固定安装在对应的一个门柱上，上下两排相机交错排列。

13、进一步优化，所述相机的远离镜头的一端固定设置有安装板，安装板与对应的门柱通过螺栓连接，便于拆装。

14、进一步优化，所述门柱采用空心铝制方管制成，在保持足够强度的情况下，减轻装置总质量。

15、进一步优化，所述液压伸缩杆为两个，且平行设置。通过设置两个液压伸缩杆提高整个装置的结构稳定性。

16、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

17、本发明所述水下相机阵列装置水平设置在水下机器人载体上，机器人在陆地上非工作状态，以及潜入潜出过程中，都保持伸缩架处于收缩状态，体积最小，这样在水下可以有效避免磕碰导致损坏设备，减少水下阻力，在陆地上搬运也方便。当在进行水下拍摄时，根据情况，有选择性地调节伸缩架的长度，实现更大的拍摄范围，满足相机阵列可以采集不同范围的照片，多个相机拍摄的图像通过拼接技术合成之后，可以获得更大的视场。

技术特征：

1.一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，包括伸缩架和设置在伸缩架上的若个相机，所有相机组成相机阵列。

2.根据权利要求1所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述伸缩架包括第一端板和第二端板，以及设置在第一端板、第二端板之间的液压伸缩杆和连接组件。

3.根据权利要求2所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述连接组件包括n个门柱和2（n-1）个叉接件，n为大于等于3的正整数；所有门柱沿液压伸缩杆的长度方向依次设置，位于两端的两个门柱分别与对应的第一端板和第二端板固定连接；

4.根据权利要求3所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述叉接件包括两个平行设置的插接单元，每个插接单元包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆的一端通过铰接，该端记为a端；第一连接杆远离a端的另一端记为b端，第二连接杆远离a端的另一端记为c端；

5.根据权利要求4所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所有相机沿竖向分为两排，每个相机固定安装在对应的一个门柱上，上下两排相机交错排列。

6.根据权利要求5所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述相机的远离镜头的一端固定设置有安装板，安装板与对应的门柱通过螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述门柱采用空心铝制方管制成。

8.根据权利要求7所述的具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，其特征在于，其特征在于，所述液压伸缩杆为两个，且平行设置。

技术总结本发明公开了一种具有伸缩调节功能的水下相机阵列装置，包括伸缩架和设置在伸缩架上的若个相机，所有相机组成相机阵列。本发明所述水下相机阵列装置水平设置在水下机器人载体上，机器人在陆地上非工作状态，以及潜入潜出过程中，都保持伸缩架处于收缩状态，体积最小，这样在水下可以有效避免磕碰导致损坏设备，减少水下阻力，在陆地上搬运也方便。当在进行水下拍摄时，根据情况，有选择性地调节伸缩架的长度，实现更大的拍摄范围，满足相机阵列可以采集不同范围的照片，多个相机拍摄的图像通过拼接技术合成之后，可以获得更大的视场。技术研发人员：张凯梁,王杰,宋飞扬,蔡仲明,陆鑫芸受保护的技术使用者：河海大学技术研发日：技术公布日：2024/7/25