一种旋转式激光扫描装置制造方法及图纸

技术编号:25657058 阅读:28 留言:0更新日期:2020-09-15 21:54
本实用新型专利技术公开了一种旋转式激光扫描装置,其壳体上设有旋转机构以及用于驱动旋转机构跟随传动轴转动的运动控制机构,旋转机构上安装有可拆卸的激光雷达,旋转机构包括旋转支架、第一紧固架和第二紧固架,所述旋转支架与传动轴通过锁紧螺母相连,所述旋转支架分别与第一紧固架和第二紧固架相连,所述激光雷达夹持布置于第一紧固架和第二紧固架之间。本实用新型专利技术扫描稳定性强,应用场景多、范围广,装置简易、使用灵活度强,适用平台的通用性强,工作效率高,具有使用方便快捷、结构简单紧凑、成本较低的优点,降低了恶劣环境对应用扫描的影响,提高了扫描的精度及工作的可靠性,降低了制作成本。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转式激光扫描装置
本技术涉及测量测绘用激光扫描定位设备,具体涉及一种旋转式激光扫描装置。
技术介绍
矿下测量测绘、不动产测绘、宅基地确权登记、房屋建设超规越界纠纷判别、地铁和隧道工程测量、考古及古建筑物保护、洞穴探险等领域都需要对场景进行测量测绘,传统主要利用全站仪、卷尺等方法,操作复杂、效率低下,并且需要耗费大量的人力物力。特别是矿下测量测绘方面,由于测量环境、安装条件、设备等诸多因素的限制,传统的测量方法速度慢、仪器成本高、耗费大量的人力物力,且矿山企业需经常测量矿房或采空区面积,以核准工作量、储量变动情况。现有的测量方法及设备已经难以满足要求。旋转式激光扫描仪具有设备便携、操作简单、采集效率高、灵活性高等特点,它开始被越来越被广泛的应用于建筑、建筑信息化模型(BIM)、封闭空间信息采集、室外大比例尺测图、地铁隧道、矿山、计量、林业、船舶、事故现场等领域。在矿山应用中,对矿道、矿洞、采空区、矿房等的快速三维扫描,可用于矿企制图更新、生产管理、局部采矿量评估等,极大提高其信息化管理程度和管理效率。在考古、探洞中旋转式激光扫描仪将大大提高科考的效率及数据提取的精确度。室内地图可以说是实现室内位置服务的基础设施,工业厂区、大型商业体、军事坑道都有着室内场景快速三维建模的需求,旋转式激光扫描仪的出现,可以快速方便的对复杂的室内、地下多层空间进行制图,实时扫描和可视化数据,节省了大量时间和成本,一般估计的话,只需30分钟即可完成一座普通面积的三层建筑的扫描和处理工作,将有利于降低地图数据采集、建模的成本和提高工作效率,促进室内地图服务的大规模推广应用。然而,现阶段能够满足要求的激光扫描设备基本被国外垄断,价格昂贵,不便进行推广和二次开发。现有市面上的类似相关设备,功能效果有所欠缺;有些产品扫描维度有限,无法随意调整;有些产品使用方式单一,应用场景受限;有些产品整套系统相对沉重,加装有多各激光模块,使用过程非常繁琐。为此,有必要针对上述具体应用需求,研发性能指标对比国外主流设备、价格更低的旋转式激光扫描设备。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题:针对现有技术的上述问题,提供一种旋转式激光扫描装置,本技术扫描稳定性强,应用场景多、范围广,装置简易、使用灵活度强,适用平台的通用性强,工作效率高,具有使用方便快捷、结构简单紧凑、成本较低的优点,降低了恶劣环境对应用扫描的影响,提高了扫描的精度及工作的可靠性,降低了制作成本。为了解决上述技术问题,本技术采用的技术方案为:一种旋转式激光扫描装置,包括壳体,所述壳体上设有旋转机构以及用于驱动旋转机构跟随传动轴转动的运动控制机构,所述旋转机构上安装有可拆卸的激光雷达。可选地,所述旋转机构包括旋转支架、第一紧固架和第二紧固架,所述旋转支架与传动轴通过锁紧螺母相连,所述旋转支架分别与第一紧固架和第二紧固架相连,所述激光雷达夹持布置于第一紧固架和第二紧固架之间。可选地,所述旋转支架、第一紧固架、第二紧固架三者中至少一者带有防呆结构,所述激光雷达夹持布置于第一紧固架和第二紧固架之间且与防呆结构匹配装配,所述防呆结构为防呆槽或者防呆凸出部。可选地,所述传动轴的轴心设有通孔且通孔中设有导电滑环,所述壳体上设有用于传输电源和数据的第一电连接器,所述激光雷达的线缆穿过传动轴的通孔后通过导电滑环与第一电连接器电连接。可选地,所述运动控制机构包括驱动电机、传动组件,所述驱动电机的输出轴通过传动组件驱动传动轴使得旋转机构跟随传动轴转动。可选地,所述壳体内还设有控制单元,所述驱动电机的控制端与控制单元相连,所述传动轴上还设有运动检测传感器,所述运动检测传感器的输出端与驱动电机相连。可选地,所述壳体上还设有用于传输电源和数据的第二电连接器,所述控制单元的电源供电端子及通讯端子与第二电连接器电连接。可选地,所述控制单元包括导航传感器组件、微处理器、通讯模块、天线,所述导航传感器组件包括惯性导航传感器和卫星导航传感器,所述惯性导航传感器和卫星导航传感器、通讯模块分别与微处理器相连,所述通讯模块和天线相连,所述天线安装在壳体的顶部。可选地,所述壳体上设有主相机和辅助相机,所述主相机的中心与激光雷达的中轴线保持共线,所述辅助相机的中轴线与激光雷达的中轴线之间呈夹角,所述主相机和辅助相机分别微处理器相连。可选地,所述主相机的外部设有第一相机保护框,且所述第一相机保护框通过第一相机支架安装在壳体上,所述辅助相机的外部设有第二相机保护框,且所述第二相机保护框通过第二相机支架安装在壳体上。和现有技术相比,本技术具有下述优点:本技术壳体上设有旋转机构以及用于驱动旋转机构跟随传动轴转动的运动控制机构,旋转机构上安装有可拆卸的激光雷达,因此可以驱动激光雷达实现稳定转动,且可以通过旋转装置适配各型激光雷达,比如单线激光雷达、多线(多于单线)激光雷达及固态激光雷达等,本技术扫描稳定性强,应用场景多、范围广,装置简易、使用灵活度强,适用平台的通用性强,工作效率高,具有使用方便快捷、结构简单紧凑、成本较低的优点,降低了恶劣环境对应用扫描的影响,提高了扫描的精度及工作的可靠性,降低了制作成本。附图说明图1为本技术实施例的立体结构示意图。图2为本技术实施例在激光雷达处于旋转状态的立体结构示意图。图3为本技术实施例的剖视结构示意图。图4为本技术实施例的电机传动部位的剖视结构示意图。图例说明:1、壳体;11、第一电连接器;12、第二电连接器;2、旋转机构;20、传动轴;201、导电滑环;202、运动检测传感器;203、主轴承;204、副轴承;21、旋转支架;211、锁紧螺母;22、第一紧固架;23、第二紧固架;3、运动控制机构;31、驱动电机;32、传动组件;4、激光雷达;5、控制单元;51、导航传感器组件;52、微处理器;53、通讯模块;54、天线;6、主相机;61、相机保护框;62、第一相机支架;7、辅助相机;71、第二相机保护框;72、第二相机支架;8、支撑装置;81、螺杆。具体实施方式如图1、图2、图3和图4所示,本实施例的旋转式激光扫描装置包括壳体1,壳体1上设有旋转机构2以及用于驱动旋转机构2跟随传动轴20转动的运动控制机构3,旋转机构2上安装有可拆卸的激光雷达4。本实施例的旋转式激光扫描装置可利用旋转机构2可以驱动激光雷达4实现稳定转动,且可以通过旋转装置2适配各型激光雷达4,比如单线激光雷达、多线(多于单线)激光雷达及固态激光雷达等,本技术扫描稳定性强,应用场景多、范围广,装置简易、使用灵活度强,适用平台的通用性强,工作效率高,具有使用方便快捷、结构简单紧凑、成本较低的优点,降低了恶劣环境对应用扫描的影响,提高了扫描的精度及工作的可靠性,降低了制作成本。如图1、图2、图3和图4所示,本实施例中旋转机构2包括旋转支架21、第一紧固架22和第二紧固架23,旋转支架21与传动轴20通过锁紧螺本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种旋转式激光扫描装置,其特征在于:包括壳体(1),所述壳体(1)上设有旋转机构(2)以及用于驱动旋转机构(2)跟随传动轴(20)转动的运动控制机构(3),所述旋转机构(2)上安装有可拆卸的激光雷达(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转式激光扫描装置,其特征在于:包括壳体(1),所述壳体(1)上设有旋转机构(2)以及用于驱动旋转机构(2)跟随传动轴(20)转动的运动控制机构(3),所述旋转机构(2)上安装有可拆卸的激光雷达(4)。


2.根据权利要求1所述的旋转式激光扫描装置,其特征在于:所述旋转机构(2)包括旋转支架(21)、第一紧固架(22)和第二紧固架(23),所述旋转支架(21)与传动轴(20)通过锁紧螺母(211)相连,所述旋转支架(21)分别与第一紧固架(22)和第二紧固架(23)相连,所述激光雷达(4)夹持布置于第一紧固架(22)和第二紧固架(23)之间。


3.根据权利要求2所述的旋转式激光扫描装置,其特征在于:所述旋转支架(21)、第一紧固架(22)、第二紧固架(23)三者中至少一者带有防呆结构,所述激光雷达(4)夹持布置于第一紧固架(22)和第二紧固架(23)之间且与防呆结构匹配装配,所述防呆结构为防呆槽或者防呆凸出部。


4.根据权利要求1所述的旋转式激光扫描装置,其特征在于:所述传动轴(20)的轴心设有通孔且通孔中设有导电滑环(201),所述壳体(1)上设有用于传输电源和数据的第一电连接器(11),所述激光雷达(4)的线缆穿过传动轴(20)的通孔后通过导电滑环(201)与第一电连接器(11)电连接。


5.根据权利要求1所述的旋转式激光扫描装置,其特征在于:所述运动控制机构(3)包括驱动电机(31)、传动组件(32),所述驱动电机(31)的输出轴通过传动组件(32)驱动传动轴(20)使得旋转机构(2)跟随传动轴(20)转动。


6.根据权利要求5所述的旋...

【专利技术属性】
技术研发人员:李杨寰高峰米鹏曾昆郭超张琳涂美义陆世东
申请(专利权)人:湖南格纳微信息科技有限公司湖北省国土资源研究院湖北省国土资源厅不动产登记中心
类型:新型
国别省市:湖南;43

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