CN112923214A - 一种车载光电测量设备落地对中装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于光电测量技术领域，本发明涉及一种行走机构和一种车载光电测量设备落地对中装置。行走机构包括：壳体、置于壳体内与壳体可转动连接的水平轴和转轮轴、与壳体固定连接的垂直轴、安装在转轮轴上的转轮；水平轴和垂直轴垂直设置，驱动水平轴转动带动行走机构前后移动，驱动垂直轴转动带动行走机构左右转向。一种车载光电测量设备落地对中装置利用行走机构，能够移动到所需位置。本发明操作简单，占用场地小，对中精度高。

Description

一种车载光电测量设备落地对中装置

技术领域

本发明属于光电测量技术领域，具体涉及一种车载光电测量设备落地对中装置。

背景技术

车载光测设备进行测量工作时，通常有两种工作方式：落地基环测量和不落地测量。由于落地基环测量方式具有稳定、高水平度的地基基座和已知的大地坐标，车载光测设备在进行高精度光电测量时通常由载车上落至地基环上，并将设备中心对齐于地基环中心位置后固定进行测量。

传统技术中，设备落地基环对中过程采用多个操作人员推动载车缓慢移动进行前后左右方向调整、或驾驶载车缓慢行驶进行前后左右方向调整的方式。当完成对中操作后，同时需要将过渡环放置于地基环上方，过渡环的主要作用是弥补光测设备与地基环的高度差，通常100～200公斤，这两种方式都存在费时费力问题。中国专利CN110562149A在设备舱底部一端安装差速驱动轮，另一端安装转向轮的方式，一定程度上解决了对中费时费力的问题，但电动差速结合万向轮转向的方法，存在移动场地过大和对中精度较差(10mm左右)的问题。

发明内容

本发明为现有技术中操作复杂，对中操作中设备移动缓慢、费时，研制出一种行走机构，它操作简单、能够快速带动光电测量设备到所需对中位置，对于提升设备系统布站的快速机动能力，具有非常实用的价值。为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

一种行走机构，包括：壳体、置于壳体内与壳体可转动连接的水平轴和转轮轴、与壳体固定连接的垂直轴、安装在转轮轴上的转轮；

水平轴和垂直轴垂直设置，驱动水平轴转动带动行走机构前后移动，驱动垂直轴转动带动行走机构左右转向。

优选地，还包括连接水平轴与转轮轴的齿轮组。

优选地，齿轮组包括固定在水平轴两端的主动轮和固定在转轮轴两端的从动轮，主动轮与从动轮啮合。

优选地，转轮轴两端通过轴承可转动连接在壳体内，其数量至少为一个，与水平轴平行。

优选地，转轮的主体为圆柱形，与转轮轴同轴设置；转轮轴上的转轮的数量为2个或者4个以满足承重要求。

优选地，与从动轮同轴的转轮为驱动轮；设置在其它转轮轴上的转轮为承重轮。

优选地，还包括固定在水平轴两端的手摇杆连接件和移动驱动电机；

手摇杆连接件使行走机构具有电动和手动操作功能；

移动驱动电机用于驱动水平轴转动带动行走机构前后移动。

优选地，还包括连接在垂直轴上的带有轴承的转动驱动电机；转动驱动电机用于驱动垂直轴转动带动行走机构左右转向。

优选地，还包括安装在垂直轴外周用于减震的压缩弹簧。

一种车载光电测量设备落地对中装置，包括光电测量设备和上述行走机构。

优选地，还包括设备舱、升降支腿、对中相机和升降围框；

光电测量设备通过升降围框与容纳光电测量设备的设备舱连接，升降围框具有升降功能，带动光电测量设备在设备舱内升降和落地；

设备舱外部靠近四角处各安装有一个升降支腿，升降支腿通过调节自身高度，支撑设备舱离开载车或降至地面；

对中相机安装于光电测量设备底座内部中间位置，用于采集对中图像。

优选地，行走机构数量为四个，安装于设备舱底部四角处，四个行走机构的水平轴相互平行且与光电测量设备移动方向垂直。

优选地，四个行走机构至少两个为驱动部分。

本发明能够取得以下技术效果：

1、通过行走机构带动设备舱分别沿前后、左右两个方向的移动，所需对中移动操作的场地范围小，操作时间短。

2、分别沿前后、左右两个方向单独调整的两维移动方法，对中误差小于等于0.5mm，对中精度高。

3、对中后，通过设备升降围框带动光测设备下降，直接落到地基环上，取消了传统的过渡环，减少操作环节，省时省力。

附图说明

图1是本发明一个实施例的一种车载光电测量设备落地对中装置主视图；

图2是本发明一种行走机构的结构示意图；

图3是图2的爆炸图；

图4是图1的俯视图；

图5是本发明一个实施例的升降围框的结构示意图；

图6是本发明一个实施例的操作流程图。

附图标记：

行走机构1、壳体11、水平轴12、手摇杆连接件121、移动驱动电机122、转轮轴13、垂直轴14、齿轮组15、主动轮151、从动轮152、转轮16、压缩弹簧17、转动驱动电机18、设备舱2、升降支腿3、对中相机4、升降围框5、光电测量设备6。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

本发明的目的是针对现有技术缺欠，提出一种车载光测设备落地对中装置，可实现车载光测设备快速、高效、准确地落到地基环上。下面将对本发明提供的一种车载光电测量设备落地对中装置，通过具体实施例来进行详细说明。

图2示出了本发明的行走机构1，其内部结构具体参见图3，包括壳体11、置于壳体11内与壳体11可转动连接的一个水平轴12和至少一个转轮轴13、与壳体11固定连接的垂直轴14、安装在转轮轴13上的转轮16；转轮16的主体为圆柱形，与转轮轴13同轴设置。

水平轴12和垂直轴14垂直设置，驱动水平轴12转动带动行走机构1前后移动，驱动垂直轴14转动带动行走机构1左右转向。

在本发明的一个优选实施例中，齿轮组15连接水平轴12和对称布置在水平轴12相邻两边的转轮轴13；其中齿轮组15中的主动轮151固定在水平轴12的两端，从动轮152固定在转轮轴13的两端，主动轮151和从动轮152啮合；主动轮151与从动轮152的减速比大于1；通过驱动主动轮151，使与其两边啮合从动轮152带动转轮16转动，实现整个机构的行走。

根据承重要求，壳体1内可以安装2个或者4个或者8个相互平行的转轮轴13；每个转轮轴13上可以安装2个或者4个转轮16。

其中，与从动轮152同轴的转轮16为驱动轮，固定在其它转轮轴13上转轮为承重轮。

在本发明的另一个实施例中，转轮16的材料为PU，每个转轮能够称重300-500Kg。

继续参见图3，在壳体11内，垂直轴14外周上，壳体11内和转动驱动电机18之间还放置一个压缩弹簧17，用于消除因地面不平整或倾角对行走机构1使用的影响。

垂直轴14与带有轴承的转动驱动电机18连接，用以驱动垂直轴14转动，带动行走机构1左右转向；

水平轴12的一端与移动驱动电机122连接，用于驱动水平轴12转动，带动行走机构1前后移动；另一端固定有手摇杆连接件121使行走机构1具有电动和手动操作功能。

图1是本发明一个实施例的一种车载光电测量设备落地对中装置的结构示意图，结合图2示出的俯视结构，包括，对中相机4安装在光电测量设备底座内部中间位置，用于采集对中图像；

光电测量设备6通过具有升降功能的升降围框5连接在设备舱2内，升降围框5可以带动光电测量设备6在设备舱内升降一定距离和落地；

设备舱2外部靠近四角处各安装有一个可以调节高度的升降支腿3，升降支腿3落地后，能够带动设备舱2升高，离开载车一定距离；也可以带动设备舱2下降至地面。

设备舱2底部四角处各安装有一个行走机构1，用于调节落地的设备舱2的对中位置。

在本发明的一个优选实施例中，四个行走机构1的水平轴12相互平行且与光电测量设备6移动方向垂直；可以手动或者电动控制行走机构1，使其带动设备舱2到对中位置。

手动操作设备舱2进行对中时，行进方向前部带动的两个行走机构1为驱动机构，后部的两个行走机构1为从动部分；电动操作时，四个行走机构1均为驱动部分；行走机构1通过转动驱动电机18上轴承固定在设备舱2底部。

在本发明的另一个实施例中，通过观察图像显示装置，利用对中相机4采集的对中图像信息，进行人工或遥控控制设备舱2在两个方向的移动量，使图像显示装置十字丝与对中相机4采集到的地基环中心图像重合，对中调整精度达到0.5mm以内。

在本发明的另一个实施例中，对中相机4的光学窗口比光电测量设备底面高10-20mm，对中相机4内设具有照明灯。

在本发明的另一个实施例中，设备舱2可拆卸地安装于独立底盘的载车上，同时设备舱2底部在光电测量设备6的正下方开有大于光电测量设备6底座的圆孔，使完成对中操作的光电测量设备6能够通过升降围框5从设备舱2内下降落地。

在本发明的一个优选实施例中，升降围框5包括：驱动固定在基座54上的涡轮蜗杆52使围框55沿丝杠53上下运动的驱动电机51，以及限制升降围框5的最高或最低点的行程开关、刻度尺和指针。

在本发明的一个优选实施例中，升降支腿3采用单级或多级升降方式，由伺服控制器、支腿、两轴倾角传感器等组成，升降行程700～1900mm，单腿承载2T～4T。

图6示出了本发明的一个优选实施例的对中操作流程：

S1、载车运输设备舱2，按照地面标线位置停车，使设备舱2基本处于地基环正上方；

S2、解除设备舱2与载车的固定装置，为设备舱2供电；

S3、升降支腿3伸出至地面，并顶起设备舱2离开载车一定距离；

S4、载车驶离设备舱2，收缩升降支腿3使设备舱2落地；

S5、手动或电动调节行走机构1，观察图像显示装置，使图像显示装置的十字丝与地基环中心重合，至此设备舱2移动至准确位置，对中操作完成；

S6、升降围框5带动光电测量设备6移出设备舱2，下降至地面，完成光电测量设备6落地。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (13)

1.一种行走机构，其特征在于，包括：壳体(11)、置于所述壳体(11)内与所述壳体(11)可转动连接的水平轴(12)和转轮轴(13)、与所述壳体(11)固定连接的垂直轴(14)、安装在所述转轮轴(13)上的转轮(16)；

所述水平轴(12)和所述垂直轴(14)垂直设置，驱动所述水平轴(12)转动并带动所述行走机构(1)前后移动，驱动所述垂直轴(14)转动并带动所述行走机构(1)左右转向。

2.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，还包括连接所述水平轴(12)与所述转轮轴(13)的齿轮组(15)。

3.根据权利要求2所述的行走机构，其特征在于，所述齿轮组(15)包括固定在所述水平轴(12)两端的主动轮(151)和固定在所述转轮轴(13)两端的从动轮(152)，所述主动轮(151)与所述从动轮(152)啮合。

4.根据权利要求3所述的行走机构，其特征在于，所述转轮轴(13)两端通过轴承可转动连接在所述壳体(11)内，其数量至少为一个，与所述水平轴(12)平行。

5.根据权利要求4所述的行走机构，其特征在于，所述转轮(16)的主体为圆柱形，与所述转轮轴(13)同轴设置；所述转轮轴(13)上的转轮(16)的数量为2个或者4个以满足承重要求。

6.根据权利要求3所述的行走机构，其特征在于，与所述从动轮(152)同轴的所述转轮(16)为驱动轮；设置在其它所述转轮轴(13)上的所述转轮(16)为承重轮。

7.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，还包括固定在所述水平轴(12)两端的手摇杆连接件(121)和移动驱动电机(122)；

所述手摇杆连接件(121)使所述行走机构(1)具有电动和手动操作功能；

所述移动驱动电机(122)用于驱动所述水平轴(12)转动带动所述行走机构(1)前后移动。

8.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，还包括连接在所述垂直轴(14)上的带有轴承的转动驱动电机(18)；所述转动驱动电机(18)用于驱动所述垂直轴(14)转动带动所述行走机构(1)左右转向。

9.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，还包括安装在所述垂直轴(14)外周用于减震的压缩弹簧(17)。

10.一种车载光电测量设备落地对中装置，其特征在于，包括光电测量设备(6)和权利要求1-9中任意一项所述的行走机构(1)。

11.根据权利要求10所述的车载光电测量设备落地对中装置，其特征在于，还包括设备舱(2)、升降支腿(3)、对中相机(4)和升降围框(5)；

所述光电测量设备(6)通过所述升降围框(5)与容纳所述光电测量设备(6)的所述设备舱(2)连接，所述升降围框(5)具有升降功能，带动所述光电测量设备(6)在所述设备舱(2)内升降和落地；

所述设备舱(2)外部靠近四角处各安装有一个所述升降支腿(3)，所述升降支腿(3)通过调节自身高度，支撑所述设备舱(2)离开载车或降至地面；

所述对中相机(4)安装于所述光电测量设备(6)底座内部中间位置，用于采集对中图像。

12.根据权利要求11所述的车载光电测量设备落地对中装置，其特征在于，所述行走机构(1)数量为四个，安装于所述设备舱(2)底部四角处，四个所述行走机构(1)的所述水平轴(12)相互平行且与所述光电测量设备(6)移动方向垂直。

13.根据权利要求12所述的车载光电测量设备落地对中装置，其特征在于，四个所述行走机构(1)至少两个为驱动部分。

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