CN109682358B - 具有三维扫描功能的工程车和扫描处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有三维扫描功能的工程车和扫描处理方法，工程车包括车体和扫描装置；扫描装置设置于车体朝向工程车工作方向的一侧，扫描装置包括：安装部与车体相连接，安装部包括可绕第一轴旋转的旋转座；扫描部设置于旋转座上，包括可绕第二轴旋转的扫描探头，用于扫描工程车工作方向的环境以得到环境的坐标数据；倾角检测器设置于扫描部上，用于获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；控制器与扫描部和所述倾角检测器相连接，控制器用于接收坐标数据和角度信息，根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过相对关系将坐标数据由扫描坐标系换算至基准坐标系，并通过预设算法建立坐标数据对应的点云信息。

Description

具有三维扫描功能的工程车和扫描处理方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种具有三维扫描功能的工程车和一种扫描处理方法。

背景技术

为实现隧道施工的精准化、智能化，通过三维扫描仪来建立隧道的点云模型图变得尤为重要。随着隧道建设机械化、数字化和信息化的逐步推进，为实现精准、智能施工，隧道的三维重建必不可少。三维扫描是实现三维重建的关键所在。三维扫描即获取隧道的三维点云数据，因为激光具备发散角小，方向性好的特点，以激光技术为基础的扫描仪被广泛应用于测距，通过发射激光和接收激光的时间差得到点数据。

传统扫描采用商用三维扫描仪或由二维旋转平台和一维激光测距仪搭建三维激光扫描仪来实现。其中，商用三维扫描仪防护等级低，常用于野外或室内环境，无法用于隧道工程机械车载工况,且结构复杂，价格较高。由二维旋转平台和一维激光测距仪搭建三维激光扫描仪，此方案可实现隧道扫描，但其一次扫描范围小，故扫描速度与扫描精度无法兼得。

现有的三维激光扫描仪对工作环境的要求十分苛刻，在使用前需要花费大量时间进行环境布置，无法实现与工程车辆的随动，无法与施工进度同步进行，工作效率低下。

因此，目前亟需一种可以跟随施工进度同步进行三维激光扫描的技术方案。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出一种具有三维扫描功能的工程车。

本发明的第二方面提出一种扫描处理方法。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种具有三维扫描功能的工程车，包括车体和扫描装置；扫描装置设置于车体朝向工程车工作方向的一侧，扫描装置包括：安装部，安装部与车体相连接，安装部包括可绕第一轴旋转的旋转座；扫描部，扫描部设置于旋转座上，扫描部包括可绕第二轴旋转的扫描探头，用于扫描工程车工作方向的环境以得到环境在扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据；倾角检测器，设置于扫描部上，倾角检测器用于获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；控制器，控制器与扫描部和所述倾角检测器相连接，控制器用于接收坐标数据和角度信息，根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过相对关系将坐标数据由扫描坐标系换算至基准坐标系，并通过预设算法建立坐标数据在基准坐标系中对应的点云信息；其中，第一轴的轴线和第二轴的轴线相互垂直。

在该技术方案中，工程车的车体上设置有扫描装置，可通过扫描装置实现对工程车周围环境的三维激光扫描。扫描装置具体包括安装部、扫描部和控制器；安装部与车体相连接，且安装部上设置有旋转座，旋转座可以绕第一轴进行旋转；扫描部设置于旋转座上，且扫描部上包括扫描探头，扫描探头可沿第二轴进行旋转，由此扫描探头可实现对以第一轴为基准的扇面和以第二轴为基准的扇面所组成的锥形空间，以得到周围环境在该锥形空间中，扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据。扫描装置还设置有倾角检测器。由于工程车在隧道中施工时，隧道的地面不一定保持水平，因此由于工程车姿态的改变，扫描装置的姿态也会改变。因此为了使扫描装置所扫描得到的环境坐标数据与工程施工的基准坐标系保持一致，通过设置倾角检测器实时获取扫描装置与基准平面的角度信息，并进一步确定扫描坐标系与基准坐标系之间的相对关系，通过相对关系将扫描得到的坐标数据由扫描坐标系换算到基准坐标系，以实现数据标准化。第一轴的轴线和第二轴的轴线相垂直，以形成以扫描部中心为原点的垂直坐标系，即扫描坐标系。通过控制器接受坐标数据，并把扫描坐标系换算成大地坐标系，即可实现通过预设算法建立周围环境的点云信息。应用了本发明提供的技术方案，工程车上设置有扫描装置，因此可以与工程车同步行进，不需要人工设置，因此可以伴随工程进度同步扫描，且通过设置倾角检测器，可将扫描得到的坐标归入基准坐标系，如大地坐标系，进而极大的提高了工作效率。同时扫描部可选用二维激光扫描，并通过增设旋转座实现三维扫描，在实现快速扫描的同时降低成本，且工程人员可直接在工程车内掌握扫描装置获取的点云信息，进而实现对隧道工程进度的实时把控，实现高效的工程施工。

具体地，扫描装置设置在工程车的车体的车头位置，朝向工程车的行进方向。旋转座可绕水平方向的第一轴旋转，扫描探头可沿垂直方向的第二轴旋转，第一轴的轴线和第二轴的轴线相互垂直，因此可实现对工程车车头前方的锥面空间进行扫描。随着隧道施工进度，工程车可随时通过设置在车头的扫描装置对前方隧道开拓情况进行扫描，进而实时获取隧道的施工状态。

另外，本发明提供的上述技术方案中的工程车还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，安装部还包括：底座，底座与车体相连接；支撑座，设置于底座上，旋转座与支撑座相连接。

在该技术方案中，安装部包括底座和支撑座，底座与车体相连接，以实现扫描装置与车体的连接；底座上设置有支撑座，旋转座设置在支撑座上，扫描部可在支撑座旁通过旋转座实现旋转。

在上述任一技术方案中，进一步地，支撑座包括：支撑座本体，支撑座本体设置有腔体，控制器设置于腔体内；盖体，与支撑座本体相连接，盖体覆盖于腔体上。

在该技术方案中，支撑座本体中设置有空腔的腔体，控制装置设置于腔体中，以避免控制装置的电路部分暴露在外。同时支撑座还设置有盖体，盖体覆盖于腔体上，进一步保护腔体中的控制装置，提高系统的可靠性。

在上述任一技术方案中，进一步地，支撑座还包括：走线孔，设置于支撑座本体上，走线孔用于使控制器的线材经由走线孔穿出并连接于扫描部。

在该技术方案中，支撑座本体上还设置有走线孔，用于将控制器的线材经走线孔穿出后连接至扫描部，以方便布线，进而有效利用空间，减小扫描装置的体积，提高扫描装置安装的灵活性。

在上述任一技术方案中，进一步地，支撑座包括第一支撑座，设置于扫描部的一侧第一支撑座设置有驱动装置，驱动装置用于驱动旋转座以使旋转座绕第一轴旋转。

在该技术方案中，支撑座包括第一支撑座，位于扫描部的一侧；第一支撑座设置有驱动装置，扫描部在驱动装置的驱动下绕第一轴旋转，以实现对扫描部运动的灵活控制。

在上述任一技术方案中，进一步地，支撑座包括第二支撑座，设置于扫描部的另一侧，第二支撑座设置有制动装置，所述制动装置用于制动所述旋转座以使所述旋转座停止旋转。

在该技术方案中，支撑座还包括第二支撑座，位于扫描部的另一侧；第二支撑座设置有制动装置，扫描部在制动装置的制动下停止旋转，以实现对扫描部运动更加的灵活控制。

在上述任一技术方案中，进一步地，扫描装置还包括：配重装置，与扫描部相连接，配重装置与扫描探头相背设置。

在该技术方案中，扫描装置还设置有配重装置，设置于扫描部的背面，与扫描探头相背设置，在扫描部的旋转过程中，配重部可以使扫描部的重心更加稳定，同时在扫描部旋转至特定角度时，配重部还可以提供特定方向的力以使扫描部的旋转更加顺畅。

在上述任一技术方案中，进一步地，工程车还包括：防护装置，设置于车体上，防护装置包括：连接板，连接板与车体相连接，扫描装置设置于连接板上；罩体，罩体可开合地罩设于扫描装置；直线执行器，设置于连接板上，直线执行器的运动端与罩体相连接，用于通过运动端的伸出或缩回带动罩体开启或闭合。

在该技术方案中，工程车还设置有用户保护扫描装置的保护装置。保护装置包括与车体连接的连接板，以及照射在扫描装置外的罩体；罩体在直线执行器的驱动下开合；罩体开启时，扫描装置运行以完成扫描工作；在扫描工作完成后，罩体关闭，以保护扫描。

本发明的第二方面提供了一种扫描处理方法，包括：控制倾角检测器获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；控制扫描装置扫描工程车所处的环境以得到环境在扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据；根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过相对关系将坐标数据由扫描坐标系换算至基准坐标系；通过预设算法建立坐标数据在基准坐标系中对应的点云信息；根据点云信息生成对应的图像信息；展示图像信息。

在该技术方案中，在获取周测环境的坐标数据的步骤之前，首先控制倾角检测器获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息，并根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准组系的相对关系，进而通过换算将扫描坐标系归入基准坐标系，进而使扫描装置得到的坐标信息与工程给定的基准坐标系，如大地坐标系保持统一，以实现数据标准化。在完成坐标系换算后，首先控制扫描装置扫描工程车所处的环境，以通过扫描装置得到当前环境在扫描坐标系下的坐标数据；在获取到坐标数据后，通过预设算法建立当前环境对应的点云数据，进一步生成与点云数据的图像信息，并展示图像信息。应用了本发明提供的技术方案，通过设置于工程车前方的扫描装置实时扫描工程车所处环境的坐标数据，并生成对应的图像信息；工程人员在工程车内即可实时通过图像信息获取当前环境情况，进而实现对隧道工程进度的实时把控，实现高效的工程施工。

在上述技术方案中，进一步地，扫描处理方法还包括：生成点云信息对应的文本数据；根据文本数据生成对应的日志数据，并存储日志数据。

在该技术方案中，在生成了点云信息后，进一步生成点云信息对应的文本数据，以日志数据的形式保存工程实施中实施生成的本本数据并存储，以保留工程施工的详细情况以供后续使用。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的工程车的结构示意图；

图2示出了根据本发明的另一个实施例的工程车的结构示意图；

图3示出了根据本发明的又一个实施例的工程车的结构示意图；

图4示出了根据本发明的再一个实施例的工程车的结构示意图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图6示出了根据本发明的另一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图7示出了根据本发明的又一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图8示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图9示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图10示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图11示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图12示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图13示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图14示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图15示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图16示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图17示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图18示出了根据本发明的再一个实施例的扫描装置的结构示意图；

图19示出了根据本发明的一个实施例的扫描装置的保护装置的结构示意图；

图20示出了根据本发明的另一个实施例的扫描装置的保护装置的结构示意图；

图21示出了根据本发明的一个实施例的扫描装置的保护装置的罩体的结构示意图；

图22示出了图21所示的罩体沿A-A的剖视图；

图23示出了根据本发明的一个实施例的扫描处理方法的流程图；

图24示出了根据本发明的另一个实施例的扫描处理方法的流程图。

其中，图1至图22中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

车体1，扫描装置2，安装部22，扫描部24，底座26，支撑座28，支撑座本体2802，走线孔2804，盖体2806，驱动装置2808，制动装置2810，旋转座2812，配重装置30，防护装置32，连接板3202，罩体3204。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图24描述根据本发明一些实施例所述的工程车和扫描处理方法。

如图1至图4所示，在本发明第一方面的实施例中，提供了一种具有三维扫描功能的工程车，包括车体1和扫描装置2；扫描装置2设置于车体1朝向工程车工作方向的一侧上，扫描装置2包括：安装部22，安装部22与车体1相连接，安装部22包括可绕第一轴旋转的旋转座2812；扫描部24，扫描部24设置于旋转座2812上，扫描部24包括可绕第二轴旋转的扫描探头，用于扫描工程车工作方向的环境以得到环境在扫描装置2的扫描坐标系下的坐标数据；控制器，控制器与扫描部24相连接，控制器用于接收坐标数据，并通过预设算法建立坐标数据对应的点云信息；其中，第一轴和第二轴相互垂直。

在该实施例中，工程车的车体1上设置有扫描装置2，可通过扫描装置2实现对工程车周围环境的三维激光扫描。扫描装置2具体包括安装部22、扫描部24和控制器；安装部22与车体1相连接，且安装部22上设置有旋转座2812，旋转座2812可以绕第一轴进行旋转；扫描部24设置于旋转座2812上，且扫描部24上包括扫描探头，扫描探头可沿第二轴进行旋转，由此扫描探头可实现对以第一轴为基准的扇面和以第二轴为基准的扇面所组成的锥形空间，以得到周围环境在该锥形空间中，扫描装置2的扫描坐标系下的坐标数据。第一轴的轴线和第二轴的轴线相垂直，以形成以扫描部中心为原点的垂直坐标系，即扫描坐标系。通过控制器接受坐标数据，并把扫描坐标系换算成大地坐标系，即可实现通过预设算法建立周围环境的点云信息。应用了本发明提供的技术方案，工程车上设置有扫描装置2，因此可以与工程车同步行进，不需要人工设置，因此可以伴随工程进度同步扫描，极大的提高了工作效率。同时扫描部24可选用二维激光扫描，并通过增设旋转座2812实现三维扫描，在实现快速扫描的同时降低成本，且工程人员可直接在工程车内掌握扫描装置2获取的点云信息，进而实现对隧道工程进度的实时把控，实现高效的工程施工。

具体地，扫描装置2设置在工程车的车体1的车头位置，朝向工程车的行进方向。旋转座2812可绕水平方向的第一轴旋转，以实现水平方向110°范围的扫描；扫描探头可沿垂直方向的第二轴旋转，以实现垂直方向110°范围的扫描，同时第一轴的轴线和第二轴的轴线相互垂直，因此可实现对工程车车头前方的锥面空间进行扫描。随着隧道施工进度，工程车可随时通过设置在车头的扫描装置2对前方隧道开拓情况进行扫描，进而实时获取隧道的施工状态。

优选地，控制装置为旋转编码器。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，扫描装置2还包括：倾角检测器，设置于扫描部24上，与控制器相连接，倾角检测器用于获取扫描装置2与预设的基准平面之间的角度信息；以及控制器还用于根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过相对关系将坐标数据由扫描坐标系换算至基准坐标系。

在该实施例中，扫描装置2设置有倾角检测器。由于工程车在隧道中施工时，隧道的地面不一定保持水平，因此由于工程车姿态的改变，扫描装置2的姿态也会改变。因此为了使扫描装置2所扫描得到的环境坐标数据与工程施工的基准坐标系保持一致，通过设置倾角检测器实时获取扫描装置2与基准平面的角度信息，并进一步确定扫描坐标系与基准坐标系之间的相对关系，通过相对关系将扫描得到的坐标数据由扫描坐标系换算到基准坐标系，以实现数据标准化。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，安装部22还包括：底座26，底座26与车体1相连接；支撑座28，设置于底座26上，旋转座2812与支撑座28相连接。

在该实施例中，安装部22包括底座26和支撑座28，底座26与车体1相连接，以实现扫描装置2与车体1的连接；底座26上设置有支撑座28，旋转座2812设置在支撑座28上，扫描部24可在支撑座28旁通过旋转座2812实现旋转。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，支撑座28包括：支撑座本体2802，支撑座本体2802设置有腔体，控制器设置于腔体内；盖体2806，与支撑座本体2802相连接，盖体2806覆盖于腔体上。

在该实施例中，支撑座本体2802中设置有空腔的腔体，控制装置设置于腔体中，以避免控制装置的电路部分暴露在外。同时支撑座28还设置有盖体2806，盖体2806覆盖于腔体上，进一步保护腔体中的控制装置，提高系统的可靠性。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，支撑座28还包括：走线孔2804，设置于支撑座本体2802上，走线孔2804用于使控制器的线材经由走线孔2804穿出并连接于扫描部24。

在该实施例中，同时支撑座本体2802上还设置有走线孔2804，用于将控制器的线材经走线孔2804穿出后连接至扫描部24，以方便布线，进而有效利用空间，减小扫描装置2的体积，提高扫描装置2安装的灵活性。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，支撑座28包括第一支撑座，位于扫描部24的一侧；第一支撑座设置有驱动装置2808，驱动装置2808用于驱动旋转座2812以使旋转座2812绕第一轴旋转。

在该实施例中，支撑座28包括第一支撑座，位于扫描部24的一侧；第一支撑座设置有驱动装置2808，扫描部24在驱动装置2808的驱动下绕第一轴旋转，以实现对扫描部24运动的灵活控制。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，支撑座28还包括第二支撑座，位于扫描部24的另一侧；第二支撑座设置有制动装置2810，制动装置2810用于制动旋转座2812以使旋转座2812停止旋转。

在该实施例中，支撑座28还包括第二支撑座，位于扫描部24的另一侧；第二支撑座设置有制动装置2810，扫描部24在制动装置2810的制动下停止旋转，以实现对扫描部24运动更加的灵活控制。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图18所示，扫描装置2还包括：配重装置30，与扫描部24相连接，配重装置30与扫描探头相背设置。

在该实施例中，扫描装置2还设置有配重装置30，设置于扫描部24的背面，与扫描探头相背设置，在扫描部24的旋转过程中，配重部可以使扫描部24的重心更加稳定，同时在扫描部24旋转至特定角度时，配重部还可以提供特定方向的力以使扫描部24的旋转更加顺畅。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图5至图22所示，工程车还包括：防护装置32，设置于车体1上，防护装置32包括：连接板3202，连接板3202与车体1相连接，扫描装置2设置于连接板3202上；罩体3204，罩体3204可开合地罩设于扫描装置2；直线执行器，设置于连接板3202上，直线执行器的运动端与罩体3204相连接，用于通过运动端的伸出或缩回带动罩体3204开启或闭合。

在该实施例中，工程车还设置有用户保护扫描装置2的保护装置。保护装置包括与车体1连接的连接板3202，以及照射在扫描装置2外的罩体3204；罩体3204在直线执行器的驱动下开合；罩体3204开启时，扫描装置2运行以完成扫描工作；在扫描工作完成后，罩体3204关闭，以保护扫描。

在本发明的一个实施例中，具体地，在工程车生产时，首先将扫描装置安装于垂直的墙面上，使得此时扫描坐标系的纵轴垂直于水平面，进一步设定扫描探头的零位为垂直于墙面，即指向水平方向，此时扫描坐标系的横轴与水平面相平行，对当前的扫描坐标系进行零点标定，在零点标定后将扫描装置安装于工程车。在工程车投入使用，首次驶入隧道后，在第一支撑座、第二支撑座和车体1上分别设置一个定位点，并设置好全站仪，通过全站仪获取三个定位点在大地坐标系中的坐标位置，进而获取工程车在大地坐标系中的坐标位置，通过工程车作为媒介，结合倾角检测器的角度信息，即可得到当前扫描坐标系与大地坐标系之间的关系，进而使得扫描装置扫描得到的环境的坐标数据可换算至标准的大地坐标系中。

优选地，为方便安装定位点，第一支撑座的驱动装置和第二支撑座的制动装置设置有圆形外壳，定位点套接于圆形外壳。

如图23所示，在本发明第二方面的实施例中，提供了一种扫描处理方法，包括：

S2302，控制倾角检测器获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；

S2304，控制扫描装置扫描工程车所处的环境以得到环境在扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据；

S2306，根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过相对关系将坐标数据由扫描坐标系换算至基准坐标系；

S2308，通过预设算法建立坐标数据在基准坐标系中对应的点云信息；

S2310，根据点云信息生成对应的图像信息；

S2312，展示图像信息。

在该实施例中，在获取周测环境的坐标数据的步骤之前，首先控制倾角检测器获取扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息，并根据角度信息确定扫描坐标系与预设的基准组系的相对关系，进而通过换算将扫描坐标系归入基准坐标系，进而使扫描装置得到的坐标信息与工程给定的基准坐标系，如大地坐标系保持统一，以实现数据标准化。在完成坐标系换算后，首先控制扫描装置扫描工程车所处的环境，以通过扫描装置得到当前环境在扫描坐标系下的坐标数据；在获取到坐标数据后，通过预设算法建立当前环境对应的点云数据，进一步生成与点云数据的图像信息，并展示图像信息。应用了本发明提供的技术方案，通过设置于工程车前方的扫描装置实时扫描工程车所处环境的坐标数据，并生成对应的图像信息；工程人员在工程车内即可实时通过图像信息获取当前环境情况，进而实现对隧道工程进度的实时把控，实现高效的工程施工。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图24所示，扫描处理方法还包括：

S2402，生成点云信息对应的文本数据；

S2404，根据文本数据生成对应的日志数据，并存储日志数据。

在该实施例中，在生成了点云信息后，进一步生成点云信息对应的文本数据，以日志数据的形式保存工程实施中实施生成的本本数据并存储，以保留工程施工的详细情况以供后续使用。

本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，包括：

车体；

扫描装置，设置于所述车体朝向所述工程车工作方向的一侧，所述扫描装置包括：

安装部，所述安装部与所述车体相连接，所述安装部包括可绕第一轴旋转的旋转座；

扫描部，所述扫描部设置于所述旋转座上，所述扫描部包括可绕第二轴旋转的扫描探头，用于扫描所述工程车工作方向的环境以得到所述环境在所述扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据；

所述扫描坐标系为所述第一轴的轴线和所述第二轴的轴线相垂直，以形成以扫描部中心为原点的垂直坐标系；

倾角检测器，设置于所述扫描部上，所述倾角检测器用于获取所述扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；

控制器，所述控制器与所述扫描部和所述倾角检测器相连接，所述控制器用于接收所述坐标数据和所述角度信息，根据所述角度信息确定所述扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过所述相对关系将所述坐标数据由所述扫描坐标系换算至所述基准坐标系，并通过预设算法建立所述坐标数据在所述基准坐标系中对应的点云信息；

所述扫描装置还包括：

配重装置，与所述扫描部相连接，所述配重装置与所述扫描探头相背设置。

2.根据权利要求1所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述安装部还包括：

底座，所述底座与所述车体相连接；

支撑座，设置于所述底座上，所述旋转座与所述支撑座相连接。

3.根据权利要求2所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述支撑座包括：

支撑座本体，所述支撑座本体设置有腔体，所述控制器设置于所述腔体内；

盖体，与所述支撑座本体相连接，所述盖体覆盖于所述腔体上。

4.根据权利要求3所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述支撑座还包括：

走线孔，设置于所述支撑座本体上，所述走线孔用于使所述控制器的线材经由所述走线孔穿出并连接于所述扫描部。

5.根据权利要求2所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述支撑座包括：

第一支撑座，设置于所述扫描部的一侧，所述第一支撑座设置有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述旋转座以使所述旋转座绕所述第一轴旋转。

6.根据权利要求5所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述支撑座还包括：

第二支撑座，设置于所述扫描部的另一侧，所述第二支撑座设置有制动装置，所述制动装置用于制动所述旋转座以使所述旋转座停止旋转。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，还包括：

防护装置，设置于所述车体上，所述防护装置包括：

连接板，所述连接板与所述车体相连接，所述扫描装置设置于所述连接板上；

罩体，所述罩体可开合地罩设于所述扫描装置；

直线执行器，设置于所述连接板上，所述直线执行器的运动端与所述罩体相连接，用于通过所述运动端的伸出或缩回带动所述罩体开启或闭合。

8.一种扫描处理方法，用于如权利要求1至7中任一项所述的具有三维扫描功能的工程车，其特征在于，所述扫描处理方法包括：

控制倾角检测器获取所述扫描装置与预设的基准平面之间的角度信息；

控制扫描装置扫描工程车所处的环境以得到所述环境在所述扫描装置的扫描坐标系下的坐标数据；

根据所述角度信息确定所述扫描坐标系与预设的基准坐标系的相对关系，以通过所述相对关系将所述坐标数据由所述扫描坐标系换算至所述基准坐标系；

通过预设算法建立所述坐标数据在所述基准坐标系中对应的点云信息；

根据所述点云信息生成对应的图像信息；

展示所述图像信息。

9.根据权利要求8所述的扫描处理方法，其特征在于，还包括：

生成所述点云信息对应的文本数据；

根据所述文本数据生成对应的日志数据，并存储所述日志数据。