一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台制造技术

本发明专利技术公开了一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台，涉及测绘设备领域，包括控制器模块、蓝牙模块、数据测量模块、蓄电池和测绘装置组件，数据测量模块通过蓝牙模块与外接设备进行无线信息传输，控制器模块与外接设备连接远程控制测绘装置组件中的电机系统，通过测绘装置组件中的机械传动和自锁装置，实现对数据测量模块的高度、偏转角度、俯仰角度精准调节，大大方便了古建筑测绘工作。大大方便了古建筑测绘工作。大大方便了古建筑测绘工作。

【技术实现步骤摘要】
一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台


[0001]本发涉及测绘设备领域，尤其涉及一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台。

技术介绍

[0002]古建筑测绘是保护、发掘、整理和利用古代优秀建筑遗产的基础环节，同时又为建筑历史与理论研究、建筑史教学提供翔实的基础资料，为继承发扬传统建筑文化、探索有中国特色的现代建筑创作提供借鉴。
[0003]目前古建筑测绘针对不同的测绘内容有不同的测绘方法。对于建筑群的总平面图，可采用全站仪测量，其坐标定点统一，集经纬仪、水准仪、测距仪功能于一体，效率高，但是这类测绘设备只能进行外部测绘，需要较好的光线和场地条件；对于单体建筑的立面图和剖面图，粗略测量时，能够通过竹竿、皮卷尺和铅锤球等辅助工具进行测量，但是稳定性差、误差大，精确记录时还需依靠全站仪、激光测距仪等设备；对于包含了各种砖雕、脊饰、梁架的斗拱等部分的大样图测绘，有些场合只能用搭架子的形式获取，存在安全隐患，局限性很大。
[0004]目前上述常用的古建筑测绘方法和设备各有优劣，虽能够实现既定的测绘目的，但是还需要人为在测绘设备旁边实时记录，测量人员测绘位置受到一定约束，不便于移动测绘，且传动的测绘仪支撑脚架和支撑主体多为固定式，无法根据需求进行搬运和调节位置。针对上述情况，为此提出了一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的缺点，本专利技术提供一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台，能够实现测绘工作中操作智能化、识别智能化和资料传送智能化。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台，组成构件包括控制器模块、蓝牙模块、数据测量模块和测绘装置组件；组成构件的结构和连接关系为：
[0007]所述控制器模块包括用于控制测绘装置组件的电机系统和数据测量模块的启停及模式调整的无线传输组件和控制器，控制器模块可通过适配接口连接在外接设备中；
[0008]所述数据测量模块包括对古建筑信息进行摄像观测的摄像机、对古建筑进行测量测绘仪和在光线昏暗的环境中对测绘仪和摄像机进行补光的照明灯，测绘仪和摄像机采集的信息通过蓝牙模块实时传输到外接设备中；
[0009]所述测绘装置组件包括基座、电机系统、伸缩转动调节部件和支撑调节部件，所述基座设有支撑脚架，支撑脚架安装有防滑轮，所述基座上端侧壁安装有外接设备放置面板，两侧壁分别固定有第一齿条定位环和第二齿条定位环，所述电机系统有第一电机、第二电机、第三电机，所述伸缩转动调节部件有定位支撑板、第一齿条、第二齿条、第一电机定位座、第二电机定位座、第一齿轮、第二齿轮、第一轴承、第二轴承、第三轴承、第一锥齿轮、第二锥齿轮、套筒和伸缩杆，所述定位支撑板下侧固定有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条
和第二齿条分别嵌套在基座侧壁上的第一齿条定位环和第二齿条定位环中，与基座形成定位关系，第一电机定位座通过螺钉固定在基座侧壁，第二电机定位座通过螺钉固定在定位支撑板上，第一电机和第二电机分别安装在第一电机定位座和第二电机定位座上，第一齿轮和第二齿轮分别装配在第一电机的传动轴上，第一轴承和第二轴承分别装配在第一齿轮和第二齿轮内侧，并分别与第一齿条和第二齿条啮合，第一锥齿轮安装在第二电机的传动轴上，第三轴承竖直安装在定位支撑板上，第二锥齿轮与轴承内圈过盈配合，并与第一锥齿轮相啮合，套筒一端与第二锥齿轮内圈过盈配合，另一端与伸缩杆过盈配合，通过第二电机12带动第一锥齿轮14旋转，第一锥齿轮14带动第二锥齿轮15旋转，通过过盈配合，实现对支撑调节部件偏转角度的调节，进而对数据测量模块的偏转角度调节，所述支撑调节部件有连接体、第三电机定位座、角度调节螺栓、滑动螺杆、俯仰调节板和设备支撑板，所述连接体通过螺钉与伸缩杆一端连接，支撑调节部件与伸缩杆一端通过螺钉连接，第三电机定位座通过螺钉安装在连接体侧壁上，第三电机安装在第三电机定位座上，角度调节螺栓与第三电机转轴固定连接，滑动螺杆与角度调节螺栓通过螺纹连接，滑动螺杆的杆身与角度调节板侧壁插槽滑动连接，设备支撑板与俯仰调节板通过螺钉连接，通过第三电机驱动角度调节螺栓旋转带动滑动螺杆上下移动，实现一定俯仰角度的调节。
[0010]所述电机系统设置有自锁回路，可以保证高度和角度调节过程中随动随停，提高精准控制能力。
[0011]所述伸缩杆最大长度达3米，最小长度达0.8米。
[0012]所述控制器模块、蓝牙模块、蓄电池设置在测绘装置组件内部。
[0013]所述数据测量模块通过胶合连接在测绘装置组件的设备支撑板上。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015]1、通过基座的防滑轮，能够实现测绘装置的自由移动，满足移动测绘需求；
[0016]2、通过伸缩杆的伸缩变化，能够实现数据测量模块的大范围高度快速定位；
[0017]3、通过控制器模块和第一电机、第一齿轮、第二齿轮、第一齿条、第二齿条的配合使用，能够控制数据测量模块小范围精准高度变化，通过控制器模块和第二电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮的配使用，能够控制数据测量模块的偏转角度变化，通过控制器模块和第三电机、角度调节螺栓、滑动螺杆、俯仰调节板、连接体的配合使用，能够控制数据测量模块的俯仰角度变化；
[0018]4、通过控制器模块和外接设备连接，操作人员可以在外接设备上对控制器所控制的电机系统进行控制，从而实现操作上的智能化和便捷化；
[0019]5、通过测绘装置组件的机械传动及电机系统的自锁功能，可以实现360度无死角自动识别、对焦和扫描，避免了传统测绘人工繁琐的操作，实现识别智能化；
[0020]6、通过蓝牙模块和外接设备的配合使用，测绘仪测量得到的建筑信息经过数据处理能够输入到外接设备中，能够使操作人员在外接设备上进行数据操作，无需操作人员在测绘仪旁边进行数据测绘，且数据显示更加直观，大大方便了古建筑信息的测绘工作，实现资料传送智能化。
附图说明
[0021]图1为本专利技术所述的多自由度调节的古建筑测绘智能平台的结构示意图。
[0022]图2为本专利技术所述的多自由度调节的古建筑测绘智能平台的数据测量模块及支撑调节部件示意图。
[0023]图3为本专利技术所述的多自由度调节的古建筑测绘智能平台的伸缩转动部件局部剖视图。
[0024]图4为本专利技术所述的多自由度调节的古建筑测绘智能平台的数据测绘原理框图。
[0025]图中标记为：摄像机1、测绘仪2、照明灯3、设备支撑板4、俯仰调节板5、连接体6、滑动螺杆7、角度调节螺栓8、第三电机9、第三电机定位座10、伸缩杆11、第二电机12、套筒13、第一锥齿轮14、第二锥齿轮15、第三轴承16、第二电机定位座17、第一电机18、定位支撑板19、第一电机定位座20、第一齿条21、第二齿条22、第一齿轮23、第二齿轮24、第一轴承25、第二轴承26、第一电机传动轴27、第二齿条定位环28、第一齿条定位环29、基座30、外接设备放置面板31、第一防滑轮32、第二防本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多自由度调节的古建筑测绘智能平台，其特征在于，组成构件包括控制器模块、蓝牙模块、数据测量模块和测绘装置组件；组成构件的结构和连接关系为：所述控制器模块包括用于控制测绘装置组件的电机系统和数据测量模块的启停及模式调整，对数据测量模块的位姿控制和状态控制的无线传输组件的控制器；所述数据测量模块包括对古建筑信息进行摄像观测的摄像机、对古建筑进行测量测绘仪和在光线昏暗的环境中对测绘仪和摄像机进行补光的照明灯，测绘仪和摄像机采集的信息通过蓝牙模块实时传输到外接设备中；所述测绘装置组件包括基座、电机系统、伸缩转动调节部件和支撑调节部件，所述基座设有支撑脚架，支撑脚架安装有防滑轮，所述基座上端侧壁安装有外接设备放置面板，两侧壁分别固定有第一齿条定位环和第二齿条定位环，所述电机系统有第一电机、第二电机、第三电机，所述伸缩转动调节部件有定位支撑板、第一齿条、第二齿条、第一电机定位座、第二电机定位座、第一齿轮、第二齿轮、第一轴承、第二轴承、第三轴承、第一锥齿轮、第二锥齿轮、套筒和伸缩杆，所述定位支撑板下侧固定有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条分别嵌套在基座侧壁上的第一齿条定位环和第二齿条定位环中，与基座形成定位关系，第一电机定位座通过螺钉固定在基座侧壁，第二电机定位座通过螺钉固定在定位支撑板上，第一电机和第二电机分别安装在第一电机定位座和第二电机定位座上，第一齿轮和第二齿轮分别装配在第一电机的传动轴上，第一轴承和第二轴承分别装配在第一齿轮和第二齿轮内侧，并分别与第一齿条和第二齿条啮合，第一锥齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丰延，马甲辰，崔建昕，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：