專利名稱:多接口激光掃描測(cè)量配套基座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基座,尤其涉及一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座。
背景技術(shù):
在激光掃描作業(yè)中常需使用三維激光掃描儀,三維激光掃描儀是無(wú)合作目標(biāo)激光測(cè)距儀與角度測(cè)量系統(tǒng)組合的自動(dòng)化快速測(cè)量系統(tǒng),能在復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)和空間對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行快速掃描測(cè)量,直接獲得激光點(diǎn)所接觸的物體表面的水平方向、天頂距、斜距和反射強(qiáng)度,并自動(dòng)存儲(chǔ)和計(jì)算,以獲得被測(cè)物體的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理后,結(jié)合CAD 可快速重構(gòu)出被測(cè)物體的三維模型及線、面、體、空間等各種制圖數(shù)據(jù)。三維激光掃描儀的最遠(yuǎn)測(cè)量距離一千多米,最高掃描頻率可達(dá)每秒幾十萬(wàn),縱向掃描角θ接近90°,橫向可繞儀器豎軸進(jìn)行360°全圓掃描,掃描數(shù)據(jù)可通過(guò)TCP/IP協(xié)議自動(dòng)傳輸?shù)接?jì)算機(jī),同時(shí)其外置的數(shù)碼相機(jī)拍攝的場(chǎng)景圖像可通過(guò)USB數(shù)據(jù)線同時(shí)傳輸?shù)诫娔X中。但由于被測(cè)物體或被測(cè)物體所處環(huán)境的復(fù)雜性,在對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行激光掃描時(shí),有時(shí)需設(shè)置數(shù)個(gè)不同站點(diǎn)對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行掃描,待掃描完成后需將獲得的被測(cè)物體的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接。在現(xiàn)有的激光掃描技術(shù)作業(yè)過(guò)程中,為完成點(diǎn)云數(shù)據(jù)的拼接,需要在被測(cè)物體表面設(shè)置反射貼片或腳架反射片作為反射體,以貼片或反射片的掃描數(shù)據(jù)作為不同站點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的同名點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)拼接。當(dāng)貼片或反射片正對(duì)激光掃描儀方向時(shí),反射體的貼片或反射片的反射能量最高,反射效果最好,激光掃描儀能夠得到較清晰的反射體數(shù)據(jù),從而被測(cè)物體數(shù)據(jù)的拼接精度較高;但如果激光掃描儀的掃描方向與貼片或反射片的激光反射方向形成夾角,則反射效果減弱,反射體的點(diǎn)云數(shù)據(jù)形狀會(huì)產(chǎn)生變形,且夾角越大,反射效果越差,變形越大,從而導(dǎo)致拼接不同站點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)時(shí)的產(chǎn)生的誤差越大。因而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員開發(fā)了一種標(biāo)準(zhǔn)球體作為反射球,這種用于反射激光的反射球是標(biāo)準(zhǔn)球體, 反射方向與激光掃描方向沒(méi)有夾角,有利于提高拼接精度。但如果將反射球直接安裝于腳架上,由于腳架上的空間較小,會(huì)給安裝造成一定的困難,并且也不利于獲得清晰的反射球的掃描數(shù)據(jù)。同時(shí),由于單一的反射球雖然可以避免本身變形產(chǎn)生的影響,但沒(méi)有檢核條件,因此需保證有三個(gè)同名點(diǎn)的反射球數(shù)據(jù)構(gòu)成一定的圖形條件進(jìn)行拼接。而當(dāng)三個(gè)反射球安裝在腳架上時(shí),三個(gè)反射球之間的相對(duì)距離太短,達(dá)不到理想的圖形效果。因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員開發(fā)了一種連接桿,用于將反射球與腳架連接,但是由于現(xiàn)有的腳架上具有通用的接口,連接桿安裝上去有些困難,尤其是當(dāng)設(shè)置多個(gè)連接桿時(shí),在腳架上就很難安裝。因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種能夠固定連接桿及反射球并能固定在腳架上的多接口激光掃描測(cè)量配套基座。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種能夠固定連接桿及反射球并能固定在腳架上的多接口激光掃描測(cè)量配套基座。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座,包括底座、設(shè)于底座上的連接桿接口和腳架接口,所述連接桿接口與連接桿相連,所述腳架接口與腳架相連,所述連接桿與反射球相連。在本發(fā)明的較佳實(shí)施方式中,其中所述底座的形狀為圓柱體,所述連接桿接口和腳架接口分別設(shè)于所述圓柱體的兩平面上。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中所述圓柱體的平面與水平面平行。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中所述連接桿接口的數(shù)量為三個(gè)。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中三個(gè)所述連接桿接口和三個(gè)所述連接桿通過(guò)卡槽連接。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中三個(gè)所述連接桿上共設(shè)有三個(gè)凸起,所述三個(gè)連接桿接口上共設(shè)有三個(gè)凹槽,通過(guò)所述凸起和凹槽的相互配合連接所述連接桿和連接桿接口。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中三個(gè)所述凹槽的延伸方向不相同。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中所述腳架接口與所述腳架通過(guò)螺紋連接。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中所述腳架接口與所述腳架通過(guò)卡槽連接。在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中,其中所述腳架接口還設(shè)有固定螺栓,所述腳架接口與所述腳架通過(guò)固定螺栓連接。本發(fā)明的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座既具有與連接桿相連的接口,又具有與腳架相連的接口 ;既能夠固定住連接桿及其上的反射球,自身又能固定在腳架上,從而使得連接桿和反射球能夠固定于通用的腳架,大大增加了連接桿和反射球的適用范圍,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的安裝示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1中所示,本發(fā)明的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座,包括底座51、設(shè)于底座51上的連接桿接口 52和腳架接口 53。如圖2中所示,本發(fā)明的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座的安裝示意圖,連接桿接口 52與連接桿4相連,腳架接口 53與腳架6相連,連接桿4與反射球(1、2、;3)相連。本發(fā)明的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座既具有與連接桿相連的接口,又具有與腳架相連的接口 ;既能夠固定住連接桿及其上的反射球,自身又能固定在腳架上,從而使得連接桿和反射球能夠固定于通用的腳架,大大增加了連接桿和反射球的適用范圍,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。如圖1中所示,在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座的底座51的形狀為圓柱體,連接桿接口 52和腳架接口 53分別設(shè)于該圓柱體的兩個(gè)平面上。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,底座也可以設(shè)置成其他形狀,只要其具有空間能夠設(shè)置連接桿接口和腳架接口即可,本實(shí)施例對(duì)此不作限制。并且,在其他實(shí)施例中,連接桿接口 52和腳架接口 53也可設(shè)置于該圓柱體的曲面上,本實(shí)施例對(duì)此也不作限制。此外,如圖1中所示,當(dāng)本發(fā)明的較佳實(shí)施例中的底座51的形狀為圓柱體時(shí),該圓柱體的平面與水平面平行。該平面設(shè)置成水平有利于在其上連接并固定住連接桿及反射球,有利于反射球在空間形成穩(wěn)定的圖形效果。如圖2中所示,在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,本發(fā)明的多接口激光掃描測(cè)量配套基座具有三個(gè)連接桿接口,并與三個(gè)連接桿相連。設(shè)置了三個(gè)連接桿及反射球,可將三個(gè)反射球在空間中排列成一定的圖形效果,例如圖1中所示,三個(gè)反射球的球心形成三角形。使用了三個(gè)球心構(gòu)成三角形的標(biāo)準(zhǔn)球體作為激光掃描的測(cè)量反射球,克服了單一的反射球缺乏檢核條件的缺點(diǎn),并且當(dāng)被測(cè)物體處于復(fù)雜多變的環(huán)境中時(shí),使用單一的反射球在拼接數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)有一定的難度,而如果使用三個(gè)球心構(gòu)成三角形的反射球,可以使得激光掃描儀從多個(gè)角度均能得到同名點(diǎn)的三角形數(shù)據(jù),其后再按照一定的匹配算法計(jì)算可以方便準(zhǔn)確的拼接出不同站點(diǎn)的點(diǎn)云數(shù)據(jù),使得拼接更加簡(jiǎn)便和精確。因此,在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中設(shè)置了三個(gè)連接桿接口。當(dāng)然,在其他不需設(shè)置三個(gè)或需設(shè)置多個(gè)連接桿的情況下,也可設(shè)置其他數(shù)量的連接桿接口,本實(shí)施例對(duì)此不作限制。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,多接口激光掃描測(cè)量配套基座的連接桿接口與連接桿之間可以通過(guò)螺紋連接,也可以通過(guò)卡槽或者其他方式實(shí)現(xiàn)連接,只要能使連接桿固定在基座上,并通過(guò)基座的支撐使得連接桿上的反射球在空間上達(dá)到預(yù)期的圖形效果即可,本實(shí)施例對(duì)此不作限制。并且,如圖2中所示,在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,當(dāng)連接桿接口與連接桿之間通過(guò)卡槽連接時(shí),優(yōu)選在連接桿接口 52上設(shè)有凹槽,在連接桿4上設(shè)有凸起,通過(guò)凹槽和凸起的配合,連接固定連接桿和基座。并且如圖1中所示,三個(gè)凹槽的延伸方向朝向三個(gè)不同的方向。朝向三個(gè)不同的方向能使與其相連的連接桿上的反射球在空間的位置上形成預(yù)期的三角形圖形效果,以利于掃描儀掃描和拼接。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,凹槽的延伸方向也可朝向相同的方向,只要能使連接桿上的反射球在空間上達(dá)到預(yù)期的圖形效果即可,本實(shí)施例對(duì)此不作限制。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,多接口激光掃描測(cè)量配套基座的腳架接口與腳架之間可以通過(guò)螺紋連接,也可以通過(guò)卡槽或者其他方式實(shí)現(xiàn)連接,比如,通過(guò)在腳架接口上設(shè)有固定螺栓連接腳架和腳架接口,只要能使基座固定在腳架上,并通過(guò)腳架支撐基座,使得與基座固定的連接桿上的反射球在空間上達(dá)到預(yù)期的圖形效果即可,本實(shí)施例對(duì)此不作限制。在使用和安裝本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座時(shí),可首先在合適的位置架設(shè)測(cè)量腳架,架設(shè)腳架時(shí)按照測(cè)量的有關(guān)要求進(jìn)行;然后將基座安置在腳架上,并將其與腳架固定;其后調(diào)整腳架使基座上表面保持基本水平;再后在基座上安裝連接桿及反射球,并使測(cè)量反射球和連接桿緊密套接;最后調(diào)節(jié)連接桿的長(zhǎng)度,使測(cè)量反射球處于合適的空間位置。在較佳的情況下,三個(gè)反射球的球心構(gòu)成三角形。當(dāng)在不同的站點(diǎn)間進(jìn)行掃描的激光掃描儀得出不同站點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)后,利用該三個(gè)反射球的掃描數(shù)據(jù)作為公共點(diǎn)進(jìn)行變換,將不同站點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)統(tǒng)一到同一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)中,從而完成掃描數(shù)據(jù)的拼接,重構(gòu)出被測(cè)物體的三維模型及線、面、體、空間等各種制圖數(shù)據(jù)。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其特征在于,包括底座、設(shè)于所述底座上的連接桿接口和腳架接口,所述連接桿接口與連接桿相連,所述腳架接口與腳架相連,所述連接桿與反射球相連。
2.如權(quán)利要求1所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述底座的形狀為圓柱體,所述連接桿接口和腳架接口分別設(shè)于所述圓柱體的兩平面上。
3.如權(quán)利要求2所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述圓柱體的平面與水平面平行。
4.如權(quán)利要求3所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述連接桿接口的數(shù)量為三個(gè)。
5.如權(quán)利要求4所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中三個(gè)所述連接桿接口和三個(gè)所述連接桿通過(guò)卡槽連接。
6.如權(quán)利要求5所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中三個(gè)所述連接桿上共設(shè)有三個(gè)凸起,所述三個(gè)連接桿接口上共設(shè)有三個(gè)凹槽,通過(guò)所述凸起和凹槽的相互配合連接所述連接桿和連接桿接口。
7.如權(quán)利要求6所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中三個(gè)所述凹槽的延伸方向不相同。
8.如權(quán)利要求4所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述腳架接口與所述腳架通過(guò)螺紋連接。
9.如權(quán)利要求4所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述腳架接口與所述腳架通過(guò)卡槽連接。
10.如權(quán)利要求4所述的多接口激光掃描測(cè)量配套基座,其中所述腳架接口還設(shè)有固定螺栓,所述腳架接口與所述腳架通過(guò)固定螺栓連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座,包括底座、設(shè)于底座上的連接桿接口和腳架接口,所述連接桿接口與連接桿相連,所述腳架接口與腳架相連,所述連接桿與反射球相連。本發(fā)明的一種多接口激光掃描測(cè)量配套基座既具有與連接桿相連的接口,又具有與腳架相連的接口;既能夠固定住連接桿及其上的反射球,自身又能固定在腳架上,從而使得連接桿和反射球能夠固定于通用的腳架,大大增加了連接桿和反射球的適用范圍,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
文檔編號(hào)G01B11/00GK102288111SQ201110119309
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者謝遠(yuǎn)成 申請(qǐng)人:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究院