1.一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于具有如下操作步驟:
步驟1、平臺(tái)定位,將活立木三維激光掃描升降平臺(tái)移動(dòng)至活立木旁,所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)具有基座部(1)、升降機(jī)構(gòu)(2)和掃描平臺(tái)(3),所述基座部(1)上安裝所述升降機(jī)構(gòu)(2),所述升降機(jī)構(gòu)(2)上安裝所述掃描平臺(tái)(3),通過控制所述升降機(jī)構(gòu)(2)能夠使所述掃描平臺(tái)(3)相對(duì)于所述基座部(1)進(jìn)行水平升降運(yùn)動(dòng);所述基座部(1)具有開口(14)且平面呈U字形平面,所述基座部(1)包括基座本體(11)、基座左臂(12)和基座右臂(13),所述基座本體(11)分別與基座左臂(12)和基座右臂(13)連接,所述基座左臂(12)和所述基座右臂(13)相對(duì)設(shè)置且互不連接,所述開口(14)位于所述基座左臂(12)和所述基座右臂(13)之間;所述掃描平臺(tái)(3)至少具有一個(gè)掃描入口(31),所述掃描入口(31)的方向與所述開口(14)的方向相同;使活立木三維激光掃描升降平臺(tái)的基座部(1)的開口(14)朝向活立木;使基座左臂(12)和基座右臂(13)位于活立木兩側(cè);
步驟2、啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組遠(yuǎn)離活立木三維激光掃描升降平臺(tái)放置;經(jīng)變壓器將所述發(fā)電機(jī)組發(fā)電獲得的電能,通過導(dǎo)電裝置輸送至活立木三維激光掃描升降平臺(tái)、計(jì)算機(jī)和三維激光掃描裝置;
步驟3、啟動(dòng)計(jì)算機(jī)及三維激光掃描裝置,所述計(jì)算機(jī)中內(nèi)置三維激光掃描裝置控制系統(tǒng);啟動(dòng)所述三維激光掃描裝置控制系統(tǒng),設(shè)置掃描參數(shù)并為所述三維激光掃描裝置下達(dá)掃描工作指令;
步驟4、啟動(dòng)中控設(shè)備(24),并通過所述中控設(shè)備(24)中的人機(jī)界面控制單元啟動(dòng)中央處理單元,并在中央處理單元中設(shè)置掃描限位;
步驟5、掃描操作及數(shù)據(jù)存儲(chǔ),通過中控設(shè)備(24)為活立木三維激光掃描升降平臺(tái)下達(dá)啟動(dòng)指令,所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)被啟動(dòng),所述啟動(dòng)指令通過數(shù)據(jù)傳輸單元傳送至中央處理單元,所述中央處理單元驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)運(yùn)動(dòng),所述電機(jī)通過聯(lián)軸器、連接桿和轉(zhuǎn)向器帶動(dòng)多個(gè)升降機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述升降機(jī)具有蝸輪減速機(jī)構(gòu),所述蝸輪減速機(jī)構(gòu)包括蝸輪和蝸桿,所述蝸桿與聯(lián)軸器相連,所述蝸輪的中心與絲桿固定連接,所述蝸輪和蝸桿相互嚙合,所述蝸輪與絲桿同時(shí)隨所述蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),而與掃描平臺(tái)(3)固定連接的螺母隨所述絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而在絲桿上上升或下降;所述電機(jī)通過聯(lián)軸器、連接桿和轉(zhuǎn)向器帶動(dòng)多個(gè)所述升降機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng),且多個(gè)所述升降機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述絲桿帶動(dòng)多個(gè)所述螺母同時(shí)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)掃描平臺(tái)(3)水平上升或水平下降;所述電機(jī)上安裝有編碼器(25),所述電機(jī)運(yùn)動(dòng)同時(shí)帶動(dòng)編碼器(25)轉(zhuǎn)動(dòng),所述編碼器(25)通過數(shù)據(jù)傳輸單元將電機(jī)工作的信息反饋給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)獲得電機(jī)工作的信息后控制三維激光掃描裝置同步啟動(dòng)掃描;掃描過程中的三維掃描數(shù)據(jù)以空間坐標(biāo)形式實(shí)時(shí)傳遞至計(jì)算機(jī)并被存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中;
步驟6、停機(jī)復(fù)位,掃描平臺(tái)(3)到達(dá)掃描限位后,受中央處理單元控制自動(dòng)停止;所述螺母與掃描平臺(tái)(3)升降停止,所述編碼器(25)通過數(shù)據(jù)傳輸單元將停止信息反饋給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)控制三維激光掃描裝置同步停止掃描;通過所述中控設(shè)備的復(fù)位鍵復(fù)位掃描升降平臺(tái);
步驟7、關(guān)閉系統(tǒng),依次關(guān)閉中控設(shè)備(24)和計(jì)算機(jī)中的三維激光掃描裝置控制系統(tǒng);
步驟8、關(guān)閉計(jì)算機(jī)及發(fā)電機(jī)組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:所述活立木激光掃描方法在步驟5之后還具有圖像后處理的操作步驟,所述圖像后處理的操作步驟利用內(nèi)置于計(jì)算機(jī)中的三維重建軟件完成,以三維重建軟件打開存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中的活立木三維掃描數(shù)據(jù),確定三維激光掃描裝置和被掃描活立木的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系,實(shí)現(xiàn)被掃描活立木多視角點(diǎn)云的拼接并進(jìn)行圖像的三維重建和后期處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:步驟2中所述三維激光掃描裝置包括三維激光傳感器,所述三維激光傳感器為多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:步驟5中在三維激光掃描裝置控制系統(tǒng)里設(shè)置編碼器每轉(zhuǎn)1圈,所述絲桿上升5mm,所述三維激光掃描裝置掃描50次;所述升降機(jī)為SWL1型絲桿升降機(jī),所配備的絲桿直徑為22mm,螺距為5mm;所述編碼器為2048脈沖的編碼器,所述編碼器碼盤隨著編碼器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,編碼器發(fā)出2048個(gè)脈沖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:步驟5中所述中央處理單元還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)具有上位機(jī)軟件和下位機(jī)軟件;通過所述上位機(jī)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)非實(shí)時(shí)性的運(yùn)動(dòng)軸管理、通信故障顯示、限位狀態(tài)顯示及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示;通過所述下位機(jī)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)性的位置控制、限位檢測(cè)及電機(jī)故障檢測(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)為可拆卸式結(jié)構(gòu),其基座部(1)與升降機(jī)構(gòu)(2)可拆卸,所述基座部(1)上具有卡槽,所述升降機(jī)構(gòu)(2)的底部具有與所述卡槽配合的企口,所述卡槽和企口活動(dòng)式連接;在所述步驟1之前有組裝所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)的步驟,在所述步驟7之后有拆卸所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:所述活立木三維激光掃描升降平臺(tái)的掃描平臺(tái)(3)上具有開口環(huán)抱式架體(32)和環(huán)形軌道(33),所述環(huán)形軌道(33)設(shè)于所述開口環(huán)抱式架體(32)底部與掃描平臺(tái)(3)之間,所述開口環(huán)抱式架體(32)通過所述環(huán)形軌道(33)與掃描平臺(tái)(3)連接,所述開口環(huán)抱式架體(32)能夠在所述環(huán)形軌道(33)上固定或滑動(dòng);所述開口環(huán)抱式架體(32)上設(shè)有激光掃描設(shè)備(4);步驟3中還具有通過三維激光掃描裝置控制系統(tǒng)設(shè)定開口環(huán)抱式架體(32)在環(huán)形軌道(33)上固定或滑動(dòng)參數(shù)的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:所述開口環(huán)抱式架體(32)為雙層結(jié)構(gòu),具有上層架體(321)和下層架體(322),所述上層架體(321)和所述下層架體(322)之間通過立柱連接,所述立柱包括固定柱(323)和活動(dòng)柱(324);所述上層架體(321)和所述下層架體(322)相向內(nèi)側(cè)具有成對(duì)設(shè)置的立柱動(dòng)軌(329);所述活動(dòng)柱(324)能夠在所述立柱動(dòng)軌(329)上固定或者滑動(dòng),所述三維激光掃描裝置設(shè)于所述活動(dòng)柱(324)上;步驟3中還具有通過三維激光掃描裝置控制系統(tǒng)設(shè)定活動(dòng)柱(324)固定或滑動(dòng)參數(shù)的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:步驟2中還具有啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)的步驟,所述發(fā)電機(jī)組還將電能輸送給空氣壓縮機(jī);所述下層架體(322)底部具有抱軌槽(325),所述抱軌槽(325)具有槽頂面(326)、內(nèi)側(cè)勾臂(327)及外側(cè)勾臂(328),所述抱軌槽(325)通過所述內(nèi)側(cè)勾臂(327)和外側(cè)勾臂(328)抱持所述環(huán)形軌道(33),所述環(huán)形軌道(33)上與所述槽頂面(326)相向一側(cè)均勻分布有氣動(dòng)浮珠(331),所述環(huán)形軌道(33)內(nèi)能夠通入壓縮空氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述一種基于三維激光掃描升降平臺(tái)的活立木激光掃描方法,其特征在于:所述環(huán)形軌道(33)上還具有架體滑移部件(332),所述架體滑移部件(332)能夠使所述開口環(huán)抱式架體(32)在環(huán)形軌道(33)上順時(shí)針滑移、逆時(shí)針滑移或固定;步驟3中還具有通過三維激光掃描裝置控制系統(tǒng)設(shè)定開口環(huán)抱式架體(32)在環(huán)形軌道(33)上順時(shí)針滑移、逆時(shí)針滑移或固定參數(shù)的步驟。