一种具有自动化放样系统的树穴定位装置制造方法及图纸

一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，包括移动平台、挖掘模块和自动化放样系统；自动化放样系统包括GPS接收终端、GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块，GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块均与GPS接收终端连接；GPS卫星定位天线安装于挖掘模块正上方，定位挖掘模块所在位置的坐标信息，并将其导入GPS终端设备；GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台顶棚中间位置，定位移动平台的坐标信息。本实用新型专利技术实现了栽种树木测量放样和挖穴工序的数字化、机械化施工，有效提高各个工序的作业效率，减少了劳动力、测量设备和工器具的投入，放样点的数据可提前通过内业工作解决，优化了测量放样的工序时间。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动化放样系统的树穴定位装置
本技术涉及一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，主要适用平原地区或缓坡地带植树造林项目中的测量放样和树穴的快速施挖。
技术介绍
在规模较大的植树造林项目中，常规测量放样要先根据设计栽种图纸，提取树木的放样坐标点；现场建立测量系统，对控制点进行复测；采用全钻仪或GPSRTK等测量仪器，对坐标数据实施放样后，人工进行洒灰或打木桩标记。传统的测量放样工序如下：1）内业人员根据设计图纸提取放样坐标点，并将大量坐标数据导入GPSRTK等测量仪器；2）专业放样人员持GPSRTK或者全站仪逐个树穴点位进行放样；3）每个点位放样之后，由工人使用生石灰或打设木桩进行点位标记工作；4）挖穴机械操作人员根据地面上的标记，进行开挖作业。常规测量放样需要投入大量的人员、测量仪器及工器具；由于放样点数据较多，需要专业测量人员采用手持测量移动设备逐点定位完成，耗时长，劳动力投入多，对树木栽种进度影响很大；人工洒灰定点存在偏移误差，对工程精度或景观效观要求高的植树项目有一定的影响。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，将自动化放样系统与施挖机械设备组合，既不需要专业测量人员持设备测量放样、也不需要大量工人用生石灰进行放样后的点位标记。本技术采用以下技术方案。一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，包括移动平台和挖掘模块，所述移动平台采用行走式机械设备，所述挖掘模块用于树穴开挖，所述挖掘模块与所述移动平台连接，所述树穴定位装置还包括自动化放样系统；所述自动化放样系统包括GPS接收终端、GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块，所述GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块均与所述GPS接收终端连接；所述显示及操控模块将设计栽种图纸中拟放样的各树穴坐标点的数字化穴位数据进行图像显示，以在地图上显示拟放样的各树穴位置标记；所述GPS卫星定位天线安装于挖掘模块正上方，定位挖掘模块当前所在位置的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端；所述GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台上，并将其定位的当前坐标信息发送到GPS接收终端；所述显示及操控模块根据所述GPS卫星姿态改正天线定位的当前坐标信息与所述GPS卫星定位天线定位的当前坐标信息显示所述挖掘模块的当前位置标记为有向图标。优选的，所述树穴定位装置还包括驱动挖掘模块运动的第一驱动模块，所述挖掘模块通过传动结构与第一驱动模块相连，而获得挖掘和升降的动力。优选的，所述树穴定位装置还包括设置在移动平台上的驱动挖掘模块运动的第一驱动模块，所述挖掘模块通过连接架与第一驱动模块相连而获得升降动力；所述挖掘模块通过传动结构与第一驱动模块相连而获得挖掘动力。优选的，所述挖掘模块或连接架连接有天线台，所述GPS卫星定位天线设置在天线台上。优选的，所述挖掘模块设置在所述移动平台的轴线上，所述GPS卫星姿态改正天线也设置在所述移动平台的轴线上。优选的，所述树穴定位装置还包括驱动挖掘模块运动的第一驱动模块，所述显示及操控模块与所述第一驱动模块连接而控制其工作，或者，所述显示及操控模块与所述第一驱动模块及移动平台的驱动模块连接，控制它们的工作。优选的，所述传动结构包括传动轴和液压轴。优选的，所述GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台顶棚中间位置。本技术的有益效果是：（1）将人工与半机械化施工提升为数字化、机械化施工：通过本技术，可以将测量放样的工作充分融入自动化机械施挖树穴的工序中，实现了栽种树木测量放样和挖穴工序的数字化、机械化施工，有效提高各个工序的作业效率，减少了劳动力、测量设备和工器具的投入。（2）改善操作人员的职业健康：机械挖穴操作人员在施挖树穴过程中，不需频繁扭头回看树穴位置，避免造成颈椎病等职业病，对操作人员的职业健康有了很大改善。（3）保证树木的栽种进度：放样点的数据可提前通过内业工作解决，优化了测量放样的工序时间，为造林进度争取了时间，保证了工程进度。附图说明图1是自动化放样系统及施挖树穴机械组合示意图。图2是自动化放样系统连接示意图。图3是GPS操控面板显示内容示意图。附图标记说明：1、GPS操控面板；2、GPS接收终端；3、GPS卫星定位天线；4、GPS卫星姿态改正天线；5、移动平台；6、旋挖钻头；7、液压轴；8、顶棚；9、旋挖钻头位置标记；10、树穴位置标记；11、连接架；12、传动轴。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1至图3所示，一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，包括移动平台1和挖掘模块，树穴定位装置还包括自动化放样系统。移动平台5采用行走式机械设备，挖掘模块可以为旋挖钻头6，移动平台5包括用于行走的车轮、驱动移动平台运动的第二驱动模块，移动平台具有相应的设置位置和相应的支撑结构，以设置与旋挖钻头连接的机械装置、控制旋挖钻头工作的装置、驱动挖掘模块升降、旋转的第一驱动模块。移动平台5用于其他模块的搭载工作，将旋挖钻头移动至待开挖点位。旋挖钻头用于树穴开挖，与移动平台通过连接架11和传动轴12进行连接，连接架、传动轴和液压轴均与第一驱动模块连接，连接架11用于支撑和连接旋挖钻头，连接架11相对于移动平台只能上下移动不能水平移动，传动轴12驱动旋挖钻头的旋转，液压轴7驱动旋挖钻头上下运动。自动化放样系统包括GPS接收终端2、GPS卫星定位天线3、GPS卫星姿态改正天线4和显示及操控模块，GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块均与GPS接收终端连接。GPS接收终端2、GPS卫星定位天线3、GPS卫星姿态改正天线4组成GPS定位模块，GPS卫星定位天线通过支撑架，安装于旋挖钻头正上方，确保接收天线上方无障碍物遮挡。GPS卫星姿态改正天线安装于驾驶室顶棚8上端中间位置，也应确保其上方无障碍物遮挡。两台GPS天线安装的位置位于移动平台的中轴面上。GPS接收终端设备安装于驾驶室内，终端设备与GPS卫星定位天线、GPS姿态改正天线均通过线路连接。GPS卫星定位天线安装于旋挖钻头正上方，定位挖掘模块所在位置的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端。GPS卫星定位天线可以通过铰接的方式固定在旋挖钻头正上方，并随旋挖钻头的运动一起运动。GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台顶棚中间位置，GPS卫星姿态改正天线设置在移动平台的轴线上，定位移动平台的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端。GPS卫星姿态改正天线可以通过铰接的方式固定在移动平台顶棚中间位置，并随移动平台的运动一起运动。GPS定位模块采用基于双天线的定位原理。如图1，GPS卫星定位天线3安装于旋挖钻头6正上方，定位旋挖钻头6所在位置的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端，通过初步处理，将天线定位结果转化成三维坐标数据（x1，y1，z1），定位精度达到厘米级。GPS卫星姿态改正天线4安装于移动平台5顶棚中间位置，同时进行定位。GPS卫星姿态改正天线4定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，包括移动平台和挖掘模块， 所述移动平台采用行走式机械设备，所述挖掘模块用于树穴开挖，所述挖掘模块与所述移动平台连接，其特征在于，所述树穴定位装置还包括自动化放样系统；所述自动化放样系统包括GPS接收终端、GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块，所述GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块均与所述GPS接收终端连接；所述显示及操控模块将设计栽种图纸中拟放样的各树穴坐标点的数字化穴位数据进行图像显示，以在地图上显示拟放样的各树穴位置标记；所述GPS卫星定位天线安装于挖掘模块正上方，定位挖掘模块当前所在位置的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端；所述GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台上，并将其定位的当前坐标信息发送到GPS接收终端；所述显示及操控模块根据所述GPS卫星姿态改正天线定位的当前坐标信息与所述GPS卫星定位天线定位的当前坐标信息显示所述挖掘模块的当前位置标记为有向图标。

【技术特征摘要】
1.一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，包括移动平台和挖掘模块，所述移动平台采用行走式机械设备，所述挖掘模块用于树穴开挖，所述挖掘模块与所述移动平台连接，其特征在于，所述树穴定位装置还包括自动化放样系统；所述自动化放样系统包括GPS接收终端、GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块，所述GPS卫星定位天线、GPS卫星姿态改正天线和显示及操控模块均与所述GPS接收终端连接；所述显示及操控模块将设计栽种图纸中拟放样的各树穴坐标点的数字化穴位数据进行图像显示，以在地图上显示拟放样的各树穴位置标记；所述GPS卫星定位天线安装于挖掘模块正上方，定位挖掘模块当前所在位置的坐标信息，并将其发送到GPS接收终端；所述GPS卫星姿态改正天线安装于移动平台上，并将其定位的当前坐标信息发送到GPS接收终端；所述显示及操控模块根据所述GPS卫星姿态改正天线定位的当前坐标信息与所述GPS卫星定位天线定位的当前坐标信息显示所述挖掘模块的当前位置标记为有向图标。2.根据权利要求1所述的一种具有自动化放样系统的树穴定位装置，其特征在于，所述树穴定位装置还包括驱动挖掘模块运动的第一驱动模块，所述挖掘模块通过传动结构与第一驱动模块相连，而获得挖掘和升降的动力。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：申时钊，陈义军，林永钢，赵国平，陆健，郭晨，刘国阳，梁志刚，刘磊，王鹏，王永飞，黄斌，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33