CN102735182A - 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备 - Google Patents

利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102735182A
CN102735182A CN201110094672XA CN201110094672A CN102735182A CN 102735182 A CN102735182 A CN 102735182A CN 201110094672X A CN201110094672X A CN 201110094672XA CN 201110094672 A CN201110094672 A CN 201110094672A CN 102735182 A CN102735182 A CN 102735182A
Authority
CN
China
Prior art keywords
viameter
rotary head
buildings
scanning
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110094672XA
Other languages
English (en)
Inventor
顾建达
顾园
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201110094672XA priority Critical patent/CN102735182A/zh
Publication of CN102735182A publication Critical patent/CN102735182A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，包括担任指令控制中心、数据转换中心的PC机和担任扫描测绘的测距装置，所述测距装置包括可旋转的旋转云台、安装在旋转云台上的测距器，所述旋转云台还安装有电源装置、动力装置、控制器以及减速齿轮组，旋转云台带着测距器同步向极限位置等角度并且间歇式的步进旋转，测距器在旋转云台每次旋转的停歇点处发射光束测量被测物与旋转云台的距离，直到旋转云台旋转至极限位置为止，控制器再将测量出来的距离数据和步进角度发送给PC机，PC机将存入其内的数据通过数据转换中心转换成DXF格式的Auto CAD电子文件。本发明的有益效果是结构简单、制造成本低、携带方便，并且能将以前只能测量直线距离的测距器扩展成可以测量建筑物内轮廓线曲面的多用途设备。

Description

利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备
技术领域
本发明涉及一种激光测绘领域，更具体地说是涉及一种利用手持激光测距器扫描建筑物内轮廓线的方法。
背景技术
随着人们的生活水平不断提高，人们对居住环境的要求也在不断提高，其中就包括对室内装修的要求更加精致、更具个性。但并不是所有墙角的角度都刚好是90度，还有下水道、煤气管道等地方，封砌的也比较“随意”性。由于上述原因，在安装橱柜以及其它装饰物时，与墙面之间的吻合会比较粗糙，让人大失所望。对于要求特别高的户主，装修人员一般会扛一卷硬板纸到现场放样！这样，往往墙角的问题是解决了，但由于硬板纸的面积有限，放样时就需要将多块硬板纸拼接在一起，需要装修地方的面积又千差万别，这又留下以下后遗症：拼接处的直线度非常可能出错，最终导致加工出来的橱柜台板或装饰物与实际的房屋墙面的结构存在出入，也有使用手持式激光测距仪激光测距仪的，激光测距仪激光测距仪但市场上出售的激光测距仪大都只能测量直线距离，对于一些曲面的轮廓就没办法扫描了。
发明内容
本发明为了解决上述缺点提供了一种结构简单、制造成本低、携带方便、利用手持测距器扫面内轮廓的方法的方法及其设备。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，包括担任指令控制中心、数据转换中心的PC机和担任扫描测绘的测距装置，所述测距装置包括可旋转的旋转云台、安装在旋转云台上的测距器、提供电源的电源装置、提供动力的动力装置、控制器以及减速齿轮组，所述控制器内设有控制电路，所述控制器内的控制电路设有两个限位开关，控制旋转云台的旋转极限位置，开启测距装置和PC机，PC机发出让旋转云台自动旋转至其中一个极限位置的控制指令，所述旋转云台旋转至极限位置处后将所述旋转云台放置在被测物前方的任意点上且测距器的发射部位朝向被测物一方，向PC机输入开始扫描的命令，旋转云台向另一个极限位置等角度并且间歇式的步进旋转，所述测距器与旋转云台同步旋转且测距器在旋转云台的每次旋转的停歇点处测量被测物与旋转云台的距离，直到旋转云台旋转至极限位置为止，测距器将测量出来的距离数据发送至控制器，控制器再将距离数据和步进角度发送给PC机存储，PC机将存入其内的数据转换成DXF格式的Auto CAD电子文件。
优选的，所述动力装置为步进电机或伺服电机。
优选的，所述控制器内的控制电路包括供电单元、单片机、受单片机控制的蓝牙传输单元、驱动控制单元和功率放大单元，所述功率放大单元与限位开关相连。
优选的，所述单片机与驱动控制单元的接口为光电耦合器，所述单片机与限位开关的接口为光电耦合器。
优选的，所述测距器为激光测距器。
优选的，所述两极限位置的极限角度为±160°。
优选的，所述旋转云台上还安装有一顶盖。
采用上述方案后，由于本发明设备携带非常方便，通过设备中的蓝牙与装有客户端的带蓝牙的笔记本电脑相连，将激光测距器测出来的数据能很方便的传送给装有PC机上，在PC机生成标准的DXF格式的aotuCAD电子文件，而且本发明设备测量出来的结果的准确度较高，由于本发明设备体积较小，施工人员能非常方便的带到施工现场进行测绘，也可以将安装在旋转平台内的激光测距器拆卸下来单独使用。
另外，通过本发明的方法，能将以前只能扫描直线距离的测距器改装成可以扫描建筑物内轮廓曲面的轮廓就没办法扫描了。
附图说明
图1是本发明的示意图；
图2是本发明测距装置的立体图；
图3是本发明测距装置结构示意图；
图4是本发明旋控制器的电路原理图；
图5是本发明供电单元的电源电路原理图；
图6是本发明供电单元的稳压电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1至图6所示，一种利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，本发明的设备包括担任指令控制中心、数据转换中心的PC机2和担任扫描测绘的测距装置1，所述测距装置1包括可旋转的旋转云台11、安装在旋转云台上11的测距器15、提供电源的电源装置14、提供动力的动力装置12、控制器13以及减速齿轮组16，减速齿轮组16是将动力装置12的动力传输给旋转云台11，使其旋转，减速齿轮组测距器15为激光测距器，控制器13内的控制电路由供电单元、单片机U1、与单片机U1相连的蓝牙传输单元、动力装置动力装置控制单元、功率放大单元、与功率放大单元相连的限位开关S1、S2，单片机U1使用的是一款8位单片机，动力装置动力装置12使用的是步进电机或伺服电机，单片机U1控制动力装置动力装置12精确旋转并负责与安装有专用软件的PC机2之间的通信，为确保系统的可靠性和抗干扰性，单片机U1与动力装置动力装置12之间的接口采用了光电隔离措施，在单片机U1与动力装置动力装置12之间安装一光电耦合器U3，两个限位开关S1、S2与单片机U1之间的接口同样采用了光电隔离措施，在单片机U1与限位开关S1、S2之间安装一光电耦合器U4，限位开关S1、S2的极限角度设置为±160°，本发明旋转云台11的起始点位就是旋转云台11的极限角度，实现对起始点绝对位置角度的“已知化”，开机设定为自动向左旋转，寻找左极限位置，动力装置动力装置12可以使用步进电机或者是伺服电机，动力装置动力装置12的步距角控制在1.8°，通过减速齿轮组对测距装置1上的旋转云天11的旋转角度进行细分驱动，通常采用1/8细分驱动，选择云天11每走一步转过的角度就是1.8°/8＝0.225°，设平常的扫描方向为顺时针方向，则位置角度与步进拍数的关系为：绝对位置角度＝起始绝对角度-步进拍数*步距角/细分数＝160°-Steps*1.8°/8。采用1/8的细分驱动获得的0.225°扫描精度，通过PC机2内的数据转换中心算出相邻两个扫描测量点的距离，再将所有测量得出的测量点连接起来，对于相邻两个测量点的距离，在10米半径上是39.27毫米，在5米半径上就是19.64毫米。这样的采样间距在本应用领域已足够，当然也可以采用1/16甚至1/32细分驱动，使这个间距减小到10毫米甚至是5毫米。
为了防止旋转云台11上的电源装置14、动力装置12、控制器13等配件的不被外物损坏，可以在旋转云台11上安装一个顶盖17。
使用本发明设备的使用方法是：开启测距装置1和PC机2，PC机2发出建立测距装置1与PC机2之间的连接信号，测距装置1和PC机2连接后，PC机发出让旋转云台11自动旋转至左极限位置a处的控制指令，旋转云台1旋转至左极限位置a处后将测距装置1放置在被测物前方的任意点上且测距器15的发射部位应朝向被测物一方，测距装置1的放置位置应当是旋转云台11的极限角度刚好能覆盖被测物的位置，这样即能把被测物的所有信息都扫描到，又能保证扫描的信息的精度，在PC机2中的软件控制台中开启激光测距器的激光束，向PC机2的软件控制台输入开始扫描的命令，测距装置1接收到开始扫描的指令后控制旋转云台11向另一个极限位置b处等角度并且间歇性的步进旋转，测距器15与旋转云台11同步旋转且测距器15在旋转云台11的每次旋转的停歇点处发射激光束测量被测物与测距装置1的距离d，直到旋转云台11旋转至极限位置b处为止，旋转云台11的旋转方式是等角度且间歇性的步进旋转，使测距器15发射的各激光束的夹角c都相等，测距器15将测量出来的距离数据发送至控制器5，控制器5将距离数据和旋转云台11的步进角度发送给PC机，PC机通过夹角c和距离d计算出夹角c的对角线的点距参数e、e’，并对各夹角c的对角线的点距参数e、e’建模，PC机将建模后的数据转换成DXF格式的Auto CAD电子文件。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出其它变形或改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，包括担任指令控制中心、数据转换中心的PC机和担任扫描测绘的测距装置，所述测距装置包括可旋转的旋转云台、安装在旋转云台上的测距器、提供电源的电源装置、提供动力的动力装置、控制器以及减速齿轮组，所述控制器内设有控制电路，其特征在于，所述控制器内的控制电路设有两个限位开关，控制旋转云台的旋转极限位置，开启测距装置和PC机，PC机发出让旋转云台自动旋转至其中一个极限位置的控制指令，所述旋转云台旋转至极限位置处后将所述旋转云台放置在被测物前方的任意点上且测距器的发射部位朝向被测物一方，向PC机输入开始扫描的命令，旋转云台向另一个极限位置等角度并且间歇式的步进旋转，所述测距器与旋转云台同步旋转且测距器在旋转云台的每次旋转的停歇点处测量被测物与旋转云台的距离，直到旋转云台旋转至极限位置为止，测距器将测量出来的距离数据发送至控制器，控制器再将距离数据和步进角度发送给PC机存储，PC机将存入其内的数据转换成DXF格式的AutoCAD电子文件。
2.根据权利要求1所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述动力装置为步进电机或伺服电机。
3.根据权利要求2所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述控制器内的控制电路包括供电单元、单片机、受单片机控制的蓝牙传输单元、驱动控制单元和功率放大单元，所述功率放大单元与限位开关相连。
4.根据权利要求3所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述单片机与驱动控制单元的接口为光电耦合器，所述单片机与限位开关的接口为光电耦合器。
5.根据权利要求4所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述测距器为激光测距器。
6.根据权利要求5所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述两极限位置的极限角度为±160°。
7.根据权利要求6所述的利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备，其特征在于，所述旋转云台上还安装有一顶盖。
CN201110094672XA 2011-04-15 2011-04-15 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备 Pending CN102735182A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110094672XA CN102735182A (zh) 2011-04-15 2011-04-15 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110094672XA CN102735182A (zh) 2011-04-15 2011-04-15 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102735182A true CN102735182A (zh) 2012-10-17

Family

ID=46991119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110094672XA Pending CN102735182A (zh) 2011-04-15 2011-04-15 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102735182A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104061900A (zh) * 2014-06-27 2014-09-24 广州市科创电脑技术开发有限公司 智能旋转式测绘系统及方法
CN104913763A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 莱卡地球系统公开股份有限公司 用于创建空间模型的方法和手持测距装置
CN105222703A (zh) * 2015-09-30 2016-01-06 河南航天精工制造有限公司 一种显微镜测量螺纹单一中径的方法
CN105425241A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察终端
CN105466369A (zh) * 2015-12-16 2016-04-06 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察与结构信息cad图纸生成系统
CN105510920A (zh) * 2015-12-16 2016-04-20 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察与结构信息cad图纸生成方法
CN108288302A (zh) * 2017-12-29 2018-07-17 金螳螂家装电子商务（苏州）有限公司 一种应用于家装数据管理的节点划分方法
CN110030956A (zh) * 2019-05-22 2019-07-19 福建工程学院 一种非接触式建筑物平整度测量方法
CN110332906A (zh) * 2019-07-24 2019-10-15 黄河科技学院 室内设计用测量装置
CN112116622A (zh) * 2020-09-25 2020-12-22 贝壳技术有限公司 轮廓提取方法、检索库建立方法、轮廓匹配方法及其系统
CN113532276A (zh) * 2021-09-13 2021-10-22 南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 一种激光曲面测量仪及其测量方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60220805A (ja) * 1984-04-17 1985-11-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd 立体形状成形用型板製造装置
CN1580692A (zh) * 2004-03-23 2005-02-16 重庆大学 便携式曲面测量装置及测量方法
CN1970894A (zh) * 2006-10-26 2007-05-30 上海交通大学 基于激光扫描的沉箱三维场景重建与挖掘机避碰系统
US20090231582A1 (en) * 2005-03-17 2009-09-17 Leica Geosystems Ag Method and system for determining position and orientation of an object
CN201732290U (zh) * 2010-08-16 2011-02-02 上海地铁盾构设备工程有限公司 地铁隧道断面形变检测电器柜控制装置
CN102004251A (zh) * 2010-09-27 2011-04-06 北京航空航天大学 一种基于万象盘的水平扫描超声波测距仪

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60220805A (ja) * 1984-04-17 1985-11-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd 立体形状成形用型板製造装置
CN1580692A (zh) * 2004-03-23 2005-02-16 重庆大学 便携式曲面测量装置及测量方法
US20090231582A1 (en) * 2005-03-17 2009-09-17 Leica Geosystems Ag Method and system for determining position and orientation of an object
CN1970894A (zh) * 2006-10-26 2007-05-30 上海交通大学 基于激光扫描的沉箱三维场景重建与挖掘机避碰系统
CN201732290U (zh) * 2010-08-16 2011-02-02 上海地铁盾构设备工程有限公司 地铁隧道断面形变检测电器柜控制装置
CN102004251A (zh) * 2010-09-27 2011-04-06 北京航空航天大学 一种基于万象盘的水平扫描超声波测距仪

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104913763B (zh) * 2014-03-14 2017-10-13 莱卡地球系统公开股份有限公司 用于创建空间模型的方法和手持测距装置
CN104913763A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 莱卡地球系统公开股份有限公司 用于创建空间模型的方法和手持测距装置
CN104061900A (zh) * 2014-06-27 2014-09-24 广州市科创电脑技术开发有限公司 智能旋转式测绘系统及方法
CN105222703A (zh) * 2015-09-30 2016-01-06 河南航天精工制造有限公司 一种显微镜测量螺纹单一中径的方法
CN105425241A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察终端
CN105510920A (zh) * 2015-12-16 2016-04-20 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察与结构信息cad图纸生成方法
CN105466369A (zh) * 2015-12-16 2016-04-06 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察与结构信息cad图纸生成系统
CN105466369B (zh) * 2015-12-16 2020-03-20 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 一种机房结构信息勘察与结构信息cad图纸生成系统
CN108288302A (zh) * 2017-12-29 2018-07-17 金螳螂家装电子商务（苏州）有限公司 一种应用于家装数据管理的节点划分方法
CN108288302B (zh) * 2017-12-29 2021-09-10 金螳螂家装电子商务（苏州）有限公司 一种应用于家装数据管理的节点划分方法
CN110030956A (zh) * 2019-05-22 2019-07-19 福建工程学院 一种非接触式建筑物平整度测量方法
CN110030956B (zh) * 2019-05-22 2021-03-30 福建工程学院 一种非接触式建筑物平整度测量方法
CN110332906A (zh) * 2019-07-24 2019-10-15 黄河科技学院 室内设计用测量装置
CN112116622A (zh) * 2020-09-25 2020-12-22 贝壳技术有限公司 轮廓提取方法、检索库建立方法、轮廓匹配方法及其系统
CN113532276A (zh) * 2021-09-13 2021-10-22 南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 一种激光曲面测量仪及其测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102735182A (zh) 利用手持测距器扫描建筑物内轮廓的方法及其设备
US7576871B2 (en) Apparatus and method for measuring volumes
CN108287544B (zh) 一种智能机器人路线规划及沿原路径返回的方法及系统
US20210192099A1 (en) Method and system for generating an adaptive projected reality in construction sites
CN204301734U (zh) 一种室内全景数据采集装置
KR20130133284A (ko) 작업 공구 위치결정 시스템
CN103954965A (zh) 一种室内空间结构自动扫描测量仪
CN110109466A (zh) 基于多传感器的自主地面打磨机器人控制系统
CN103438829A (zh) 一种智能化激光三维信息测量仪
CN103487054B (zh) 一种新型手持室内定位系统的定位方法
CN104563459B (zh) 一种抹墙机及其找平方法
JPWO2019103154A1 (ja) 測量装置、測量システム、測量方法および測量用プログラム
WO2008059279A1 (en) Distance measuring device and method
CN104061900A (zh) 智能旋转式测绘系统及方法
CN102620661A (zh) 一种隧道沉降收敛检测仪及其检测方法
JP6095369B2 (ja) Ｃａｄ情報生成システム、ｃａｄ情報生成プログラムおよびｃａｄ情報生成方法
CN111694001A (zh) 一种用于无人机的实时测距定位系统
CN204269109U (zh) 一种激光测距水平一体机
CN205317242U (zh) 一种便携式激光测距测角装置
CN104655071A (zh) 一种用于测量树木高度的树木高度测量仪
CN109235352A (zh) 一种建筑工地动态巡察与扬尘测控机器人
CN208398856U (zh) 全站型三维高速激光扫描多点自动测量装置
CN203719624U (zh) 一种远程高精度全范围激光盘煤系统
CN111060921A (zh) 一种房屋信息采集终端及系统
CN204479086U (zh) 基于激光扫描的采煤机定位定姿系统的校准装置

Legal Events

Date Code Title Description
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Gu Jianda

Document name: Notification to Make Rectification

C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121017