一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统技术方案

本发明专利技术涉及钢结构测量技术领域，具体涉及一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，包括激光扫描仪，还包括底座和顶板，底座上安装有用于固定钢结构的夹持机构，所述底座上还安装有驱动钢结构旋转的电机；往复丝杆，转动设置在夹持机构的上方，往复丝杆上螺旋套设有活动座，激光扫描仪安装在活动座的下方且激光扫描仪在竖直方向上可升降。本发明专利技术通过将激光扫描仪和钢结构工件同步联动，在钢结构缓慢旋转的同时使激光扫描仪缓慢在钢结构外侧移动对其进行扫描，稳定高效，无需人工翻转工件，也无需人工移动激光扫描仪，减少设备和工件的抖动，能够快速细致地完成对钢结构的测量过程，并且能够快速完成多次测量，取平均值后精确度更高。更高。更高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统


[0001]本专利技术涉及钢结构测量
，具体涉及一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统。

技术介绍

[0002]三维激光扫描技术是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，因此相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。
[0003]基于三维激光扫描的上述优点，其逐渐被运用到复杂形状和尺寸的钢结构工件或建筑上，同样取得了较好的效果。而现阶段在测量钢结构工件的尺寸时一般都是通过手持式扫描仪对工件进行缓慢扫描，最终通过分析得出钢结构工件的尺寸数据。由于人工操作的局限性，在扫描过程中容易出现抖动和偏差，导致测量结果不够精准，并且人工操作时只适合测量较小的钢结构工件，当工件尺寸较大时，人工操作不方便翻转工件，导致测量时效率较低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，能够有效地解决现有技术中手持三维激光扫描仪测量钢结构尺寸时操作不便、效率低下的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：本专利技术提供一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，包括激光扫描仪，还包括：底座和顶板，底座上安装有用于固定钢结构的夹持机构，所述底座上还安装有驱动钢结构旋转的电机；往复丝杆，转动设置在夹持机构的上方，往复丝杆上螺旋套设有活动座，激光扫描仪安装在活动座的下方且激光扫描仪在竖直方向上可升降，所述往复丝杆与夹持机构传动连接；安装在顶板上的风机，激光扫描仪的下表面开设有出风口，所述风机的出气端与出风口连接。
[0006]夹持机构与往复丝杆同步工作，电机启动后，工件开始缓慢旋转，同时往复丝杆旋转会带动活动座水平移动，激光扫描仪即缓慢地水平移动，如此即可对工件进行全方位地细致扫描，调整好电机的转速使激光扫描仪能够扫描到工件的所有部位，激光扫描仪往复移动一个来回即可自动完成对工件的扫描过程，显著降低了人力消耗，并且避免了手持激光扫描仪可能产生的抖动和偏差，精准度更高。另外，激光扫描仪还可升降，方便调整其与
工件的距离，使激光扫描仪能够更精确地对工件进行扫描。
[0007]上述的钢结构分析指导系统中，所述顶板的下表面对称安装有两个吊板，所述往复丝杆转动安装在两个吊板之间，所述往复丝杆的一端安装有第二皮带轮，所述第二皮带轮与电机传动连接，两个所述吊板之间固定连接有贯穿插设在活动座上的导向杆。
[0008]上述的钢结构分析指导系统中，所述激光扫描仪的扫描头位于激光扫描仪的下表面的中部，所述出风口设有两个且分别位于扫描头的两侧，所述激光扫描仪的侧部水平插设有阀板，阀板上开设有阀口，所述阀板在激光扫描仪移动方向上的尺寸大于激光扫描仪，当阀板被吊板顶入激光扫描仪内部时切换阀口与出风口的连通状态。
[0009]上述的钢结构分析指导系统中，所述夹持机构包括两个对称安装在底座上的固定板，所述固定板上竖直设有安装架，所述安装架上水平插装有转轴，其中一个所述转轴的端部安装有第一皮带轮，所述第一皮带轮分别与第二皮带轮和电机传动连接，两个所述转轴相对的一端均安装有夹具。
[0010]上述的钢结构分析指导系统中，所述夹具包括夹板，所述夹板的一侧连接有活动杆，所述转轴的端部转动套接有转套，所述活动杆螺旋插接在转套上，所述活动杆的端部设有限位杆，所述限位杆插设在转轴上，且限位杆为方形杆。
[0011]上述的钢结构分析指导系统中，所述活动座的外壁上安装有旋钮，所述活动座的底壁上转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆螺旋插接在激光扫描仪的顶端，所述旋钮和螺纹杆的顶端通过锥齿轮连接，所述活动座的底壁上安装有插设在激光扫描仪顶端的插杆。
[0012]上述的钢结构分析指导系统中，所述激光扫描仪的输出端连接有分析模块，所述分析模块用于存储钢结构各点位尺寸的标准值，在激光扫描仪输出各点位尺寸的测量值后将其与标准值对比，并将对比结果输出给指导模块，所述指导模块存储各尺寸偏差状态以及对应的指导意见并连接显示屏展示，根据对比结果展示对应的指导意见。
[0013]上述的钢结构分析指导系统中，所述激光扫描仪测量单个钢结构时至少在往复丝杆上来回三次，所述激光扫描仪输出的各点位的测量值为该点位每次测量值的平均值。
[0014]与现有技术相比，本专利技术通过将激光扫描仪和钢结构工件同步联动，在钢结构缓慢旋转的同时使激光扫描仪缓慢在钢结构外侧移动对其进行扫描，稳定高效，无需人工翻转工件，也无需人工移动激光扫描仪，减少设备和工件的抖动，能够快速细致地完成对钢结构的测量过程，并且能够快速完成多次测量，取平均值后精确度更高。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术的正视图；图3为本专利技术的左侧视图；图4为本专利技术的激光扫描仪的结构示意图；图5为本专利技术的激光扫描仪的剖切示意图；
图6为本专利技术的夹持机构的结构示意图；图7为本专利技术的夹持机构的剖视图。
[0017]图中的标号分别代表：1、底座；2、顶板；3、夹持机构；301、固定板；302、安装架；303、转轴；304、转套；305、活动杆；306、夹板；307、限位杆；4、第一皮带轮；5、电机；6、风机；7、吊板；8、往复丝杆；9、导向杆；10、活动座；11、激光扫描仪；12、阀板；13、第二皮带轮；14、阀口；15、出风口；16、旋钮。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。
[0020]参照图1
‑
7，本专利技术提供一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，包括激光扫描仪11，还包括：底座1和顶板2，底座1上安装有用于固定钢结构的夹持机构3，底座1上还安装有驱动钢结构旋转的电机5，电机5启动后会带动夹持机构3上固定的钢结构工件旋转，替代人工对工件进行翻转，稳定省力。
[0021]往复丝杆8，转动设置在夹持机构3的上方，往复丝杆8上螺旋套设有活动座10，激光扫描仪11安装在活动座10的下方且激光扫描仪11在竖直方向上可升降，往复丝杆8与夹持机构3传动连接。夹持本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，包括激光扫描仪（11），其特征在于，还包括：底座（1）和顶板（2），底座（1）上安装有用于固定钢结构的夹持机构（3），所述底座（1）上还安装有驱动钢结构旋转的电机（5）；往复丝杆（8），转动设置在夹持机构（3）的上方，往复丝杆（8）上螺旋套设有活动座（10），激光扫描仪（11）安装在活动座（10）的下方且激光扫描仪（11）在竖直方向上可升降，所述往复丝杆（8）与夹持机构（3）传动连接；安装在顶板（2）上的风机（6），激光扫描仪（11）的下表面开设有出风口（15），所述风机（6）的出气端与出风口（15）连接。2.根据权利要求1所述的一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，其特征在于，所述顶板（2）的下表面对称安装有两个吊板（7），所述往复丝杆（8）转动安装在两个吊板（7）之间，所述往复丝杆（8）的一端安装有第二皮带轮（13），所述第二皮带轮（13）与电机（5）传动连接，两个所述吊板（7）之间固定连接有贯穿插设在活动座（10）上的导向杆（9）。3.根据权利要求2所述的一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，其特征在于，所述激光扫描仪（11）的扫描头位于激光扫描仪（11）的下表面的中部，所述出风口（15）设有两个且分别位于扫描头的两侧，所述激光扫描仪（11）的侧部水平插设有阀板（12），阀板（12）上开设有阀口（14），所述阀板（12）在激光扫描仪（11）移动方向上的尺寸大于激光扫描仪（11），当阀板（12）被吊板（7）顶入激光扫描仪（11）内部时切换阀口（14）与出风口（15）的连通状态。4.根据权利要求2所述的一种基于三维激光扫描的钢结构分析指导系统，其特征在于，所述夹持机构（3）包括两个对称安装在底座（1）上的固定板（301），所述固定板（301）上竖直设有安装架（302），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶井亮，王宇，喻涛，陈伟，陈卓异，
申请(专利权)人：武汉誉城千里建工有限公司，
类型：发明
国别省市：