线性推杆精确定位的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车载线性推杆精确定位装置及方法，该装置包括，设置在底部的底架、线性推杆和立杆安装在底架上，线性推杆推动立杆以发生转动，并触碰限位器，在底架上还具有特征定位图案，立杆上具有扫描仪，当限位器发出信号后，线性推杆停止转动，扫描仪不断扫描特征定位图案，判断立杆是否精确定位，如果没有，线性推杆进行微调转动，继续调整立杆，直到所述立杆精确定位。本发明专利技术结合了限位器的粗略定位和扫描仪的精确定位，不需要改变直线推杆自身的任何结构；精确定位依赖于扫描仪对特征定位图案的位置判断，能够适用于任意型号的直线型推杆；限位器的数量、安装位置均不受限制，可以实现多个位置的精确定位。

The device and method for precise positioning of linear push rod

The present invention discloses an accurate positioning device and method for a vehicle linear push rod. The device comprises a bottom frame, a linear push rod and a vertical rod installed on the bottom frame, the linear push rod pushes the vertical rod to rotate, and touches the limiter, and has a characteristic positioning pattern on the bottom frame, the scanner has a scanner on the vertical bar, and the limit is limited. After the signal is sent out, the linear push rod stops turning. The scanner continuously scans the feature positioning pattern to determine whether the vertical rod is accurately positioned. If there is no, the linear push rod is rotated to adjust the vertical bar until the vertical rod is accurately positioned. The invention combines the rough positioning of the limiter and the precise positioning of the scanner, and does not need to change any structure of the linear push rod itself; accurate positioning depends on the position judgment of the scanner on the feature location pattern, and can be applied to any type of linear push rod; the number of the limiter and the location of the installation are unrestricted. Accurate positioning of multiple locations.

【技术实现步骤摘要】
线性推杆精确定位的装置及方法
本专利技术涉及车载移动测量领域，尤其涉及一种线性推杆精确定位的装置及方法。
技术介绍
随着数字地图的兴起，地图信息的精确性和及时性成为了用户选择数字地图的重要因素之一。而为了及时地、精确地得到各种地图信息，需要使用车载移动测量系统进行测量，为了满足测量需求，在车顶加装了线性推杆，用来改变结构件的安装位置，在结构件上安装有测量装置进行地图信息的测量。如果线性推杆不能精确的定位，则后期需要花费大量的时间对得到的数据进行修正，既增加了工作量，又延长了数字地图上线的时间。现有技术提供的线性推杆一般都是通过改变推杆自身的结构，如果推杆在长时间使用过程中，内部限位结构由于摩擦或者外部震动，导致限位装置的移位或者机械摩擦的损耗，都会导致限位触点的功能失效，从而导致电机无法切断电路，电机会继续转动推动直杆运动，如果在推杆行进的路径上，有其他结构件遮挡，既会损坏结构件，也会损坏推杆；并且大多数线性推杆都是垂直限位的方式，都是固定的，即只有一个垂直状态的限位，当系统要求在多个位置进行定位时，则具有一定的困难。因此，如何克服线性推杆老化的问题，实现对线性推杆的精确定位，增加精确定位的适用度，对任意型号的直线推杆都实现精确定位，并且实现对多个位置的精确定位，成为亟需解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种车载线性推杆精确定位的装置及方法，不改变直线推杆的自身结构，实现对任意型号的直线推杆，以及多个位置的精确定位。一种车载线性推杆精确定位装置，包括：底架、线性推杆、立杆、限位器、特征定位图案和扫描仪；所述底架，用于安装所述线性推杆和所述立杆；所述线性推杆，一端固定在所述底架上，另外一端固定在所述立杆上，用于推动或拉动所述立杆从而使得所述立杆的状态发生变化；所述立杆，一端固定在所述底架上，另外一端与所述线性推杆连接，能够在所述线性推杆的作用下转动；所述限位器，固定设置在所述立杆的转动路径上，当所述立杆转动并触碰到所述限位器时，所述限位器能够发出信号，表示立杆运动到相应位置；所述特征定位图案，固定设置在所述线性推杆精确定位装置上，用于所述扫描仪扫描使用；所述扫描仪，设置在所述立杆上，用于扫描所述特征定位图案，判断所述立杆是否精确定位。可选的，所述特征定位图案为两个，所述扫描仪通过测量与两个特征定位图案的距离来定位立杆的精确位置。可选的，所述限位器为两个，包括：第一限位器和第二限位器，其中，所述第一限位器位于所述立杆相对于水平面10°的途经位置处，所述第二限位器位于立杆相对于水平面90°的途经位置处。可选的，所述限位器为多个，包括：所述第一限位器、所述第二限位器，以及位于其它角度位置处的限位器。可选的，两个特征定位图案的功能由两个限位器实现，所述扫描仪通过测量与两个限位器的距离来定位立杆的精确位置。可选的，还包括：第一连接装置，所述线性推杆的一端通过所述第一连接装置固定在所述底架上；第二连接装置，所述立杆的一端通过所述第二连接装置固定在所述底架上。可选的，所述线性推杆通过轴承套环与所述立杆连接。可选的，还包括：电机控制盒，所述电机控制盒在收到所述限位器的触发信号时，停止给所述线性推杆的电机供电；并当所述立杆位于精确定位位置时，存储所述扫描仪相对于所述特征定位图案的距离的标准值；在所述扫描仪不断扫描所述特征定位图案进行精确定位时，不断读取所述扫描仪测量的距离值，将该距离值与所述标准值做比较，比较偏差是否在阈值范围内，以判断所述立杆是否精确定位。可选的，在所述立杆上还设置有相机组和GPS天线。本专利技术还公开了一种车载线性推杆进行精确定位的方法，包括：线性推杆开始工作，向指定限位器位置运动；判断线性推杆是否触碰到指定限位器，如果没有则循环进行判断步骤，如果有则进入下述步骤；切断线性推杆的电机的供电，扫描仪扫描测量特征定位图案；不断读取扫描仪测量的距离值，与精确定位的标准值做比较，比较偏差是否在阈值范围内，判断立杆是否精确定位，如果偏差在阈值范围内，则完成精确定位，否则，线性推杆的电机重新上电，推杆继续工作，每次移动微小的距离，然后重新读取扫描仪测量的距离值，与精确定位的标准值做比较，如此反复判断，直到偏差在允许范围内，完成精确定位。本专利技术的技术方案结合了限位器的粗略定位和扫描仪的精确定位，不需要改变直线推杆自身的任何结构，在电机转动推动直杆运动的过程中，实现推杆的精确定位；本申请的精确定位依赖于扫描仪对特征定位图案的位置判断，与线性推杆的外观、行程、精度和推力等均没有关系，与线性推杆的老化也无关，这使得本专利技术能够适用于任意型号的直线型推杆，扩展了线性推杆精确定位的适用范围，即便定位装置更换了线性推杆，或者线性推杆老化了也能够实现精确定位。本专利技术的精确定位不仅仅只局限于一个空间位置的精确定位，可以在实际应用过程中，实现多个位置的的精确定位，限位器的数量、安装位置均不受限制，且多个位置的定位状态可相互切换。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术实施例的线性推杆精确定位装置的卧下状态结构示意图；图2是本专利技术实施例的线性推杆精确定位装置的垂直状态结构示意图；图3是本专利技术实施例的扫描仪与特征定位图案之间的位置变化示意图；图4是本专利技术实施例的线性推杆精确定位的方法流程示意图。附图标记说明11、底架；12、线性推杆；13、立杆；14、第一限位器；15、第二限位器；16、第一连接装置；17、第二连接装置；18、特征定位图案；19、扫描仪；20、电机控制盒；21、相机组；22、GPS天线；23、轴承套环。具体实施方式如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本专利技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本专利技术的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。参见图1、图2，示出了本专利技术实施例的车载线性推杆精确定位装置在卧下状态和垂直状态的结构示意图。该线性推杆精确定位装置包括：底架11、线性推杆12、立杆13、限位器、至少一个特征定位图案18和扫描仪19；其中，底架11，用于安装线性推杆12和立杆13，线性推杆精确定位装置通过底架11固定安装在载车等设备上，以供移动测绘使用，其中，载车可以为不同型号；线性推杆12，一端固定在底架11上，另外一端固定在立杆13上，用于推动或拉动立杆13，从而使得立杆13的状态发生变化；进一步地，还包括：第一连接装置16，线性推杆12的一端通过第一连接装置16固定在底架11上。立杆13，一端固定在所述底架11上，另外一端与线性推杆12连接，能够在线性推杆12的作用下转动，从而使得自身的状态发生变化，例如，能够在卧下状态和垂直状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，包括：底架、线性推杆、立杆、限位器、特征定位图案和扫描仪；所述底架，用于安装所述线性推杆和所述立杆；所述线性推杆，一端固定在所述底架上，另外一端固定在所述立杆上，用于推动或拉动所述立杆从而使得所述立杆的状态发生变化；所述立杆，一端固定在所述底架上，另外一端与所述线性推杆连接，能够在所述线性推杆的作用下转动；所述限位器，固定设置在所述立杆的转动路径上，当所述立杆转动并触碰到所述限位器时，所述限位器能够发出信号，表示立杆运动到相应位置；所述特征定位图案，固定设置在所述线性推杆精确定位装置上，用于所述扫描仪扫描使用；所述扫描仪，设置在所述立杆上，用于扫描所述特征定位图案，判断所述立杆是否精确定位。

【技术特征摘要】
1.一种车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，包括：底架、线性推杆、立杆、限位器、特征定位图案和扫描仪；所述底架，用于安装所述线性推杆和所述立杆；所述线性推杆，一端固定在所述底架上，另外一端固定在所述立杆上，用于推动或拉动所述立杆从而使得所述立杆的状态发生变化；所述立杆，一端固定在所述底架上，另外一端与所述线性推杆连接，能够在所述线性推杆的作用下转动；所述限位器，固定设置在所述立杆的转动路径上，当所述立杆转动并触碰到所述限位器时，所述限位器能够发出信号，表示立杆运动到相应位置；所述特征定位图案，固定设置在所述线性推杆精确定位装置上，用于所述扫描仪扫描使用；所述扫描仪，设置在所述立杆上，用于扫描所述特征定位图案，判断所述立杆是否精确定位。2.根据权利要求1所述的车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，所述特征定位图案为两个，所述扫描仪通过测量与两个特征定位图案的距离来定位立杆的精确位置。3.根据权利要求2所述的车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，所述限位器为两个，包括：第一限位器和第二限位器，其中，所述第一限位器位于所述立杆相对于水平面10°的途经位置处，所述第二限位器位于立杆相对于水平面90°的途经位置处。4.根据权利要求3所述的车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，所述限位器为多个，包括：所述第一限位器、所述第二限位器，以及位于其它角度位置处的限位器。5.根据权利要求4所述的车载线性推杆精确定位装置，其特征在于，两个特征定位图案的功能由两个限位器实现，所述扫描仪通过测量与两个限位器的距离来定位立杆的精确位置。6.根据权利要求1-5...

【专利技术属性】
技术研发人员：章丽萍，何圆球，金豆，曹亮，
申请(专利权)人：武汉四维图新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42