CN113108178A - 一种三维激光扫描仪倾斜平台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三维激光扫描仪倾斜平台，包括扫描外框，所述扫描外框的内部设有平台调节仓，所述扫描外框位于平台调节仓顶部的外侧壁设有轴承，所述轴承的中心转动连接有固定转轴，所述固定转轴的中心转动连接有偏转转杆，所述偏转转杆位于平台调节仓内部，所述偏转转杆的外侧壁固定连接有倾斜平台，所述倾斜平台的顶部固定连接有扫描密封框，所述倾斜平台的顶部固定连接有密封滑槽，所述密封滑槽的内侧壁滑动连接有密封滑杆。本发明，通过密封滑杆、密封滑槽、除尘橡胶套、密封限位孔和密封螺栓的设置，实现了对扫描密封框的密封作用，避免了扫描仪镜头由于长期暴露在空气中而出现灰尘对扫描仪镜头堵塞的问题。

Description

一种三维激光扫描仪倾斜平台
技术领域
本发明涉及扫描仪平台技术领域，尤其涉及一种三维激光扫描仪倾斜平台。
背景技术
三维激光扫描系统主要由三维激光扫描仪、计算机、电源供应系统、支架以及系统配套软件构成；三维激光扫描仪作为三维激光扫描系统的主要组成部分，是由激光射器、接收器、时间计数器、马达控制可旋转的滤光镜、控制电路板、微电脑、CCD机以及软件等组成，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命；它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势；三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。
在扫描仪的测量过程中，扫描仪的镜头由于长期暴露在空气中会粘上很多灰尘，平常不使用时，扫描仪也长期暴露在空气中，从而由于灰尘长时间的积累而造成扫描仪镜头被堵塞，接而在测量过程中接收不到相应的红外信号，需要对镜头擦拭而对数据进行重新测量，浪费了工作人员的时间与精力。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中三维激光扫面仪镜头长期暴露在空气中，镜头表面易沾满灰尘，从而阻隔了扫描仪接收红外线信号，浪费了工作人员的时间与精力的缺点，而提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种三维激光扫描仪倾斜平台，包括扫描外框和测量底座，所述扫描外框的内部设有平台调节仓，所述扫描外框位于平台调节仓顶部的外侧壁设有轴承，所述轴承的中心转动连接有固定转轴，所述固定转轴的中心转动连接有偏转转杆，所述偏转转杆位于平台调节仓内部，所述偏转转杆的外侧壁固定连接有倾斜平台，所述倾斜平台的顶部固定连接有扫描密封框，所述倾斜平台的顶部中心固定连接有扫描仪镜头，所述扫描仪镜头位于扫描密封框的内部，所述倾斜平台的顶部固定连接有密封滑槽，所述密封滑槽的内侧壁滑动连接有密封滑杆，所述密封滑杆的一端固定连接有密封细绳，所述密封细绳的一端固定连接有密封螺栓，所述扫描密封框的一端设有密封限位孔，所述扫描外框的底部固定连接有两个自动升降杆和高度精确杆，所述测量底座的上端固定连接有高度调节滑槽，所述自动升降杆的底部固定安连接有支撑平台。
优选地，所述偏转转杆与倾斜平台之间始终保持90°，所述密封螺栓的大小与密封限位孔的大小一致。
优选地，所述偏转转杆的底部固定连接有负重秤砣，所述负重秤砣位于平台调节仓的内部。
优选地，所述密封滑杆位于扫描密封框内部的一侧固定套接有除尘橡胶套，所述密封滑杆的顶部刚好对准扫描密封框的端部。
优选地，所述支撑平台的中心固定连接有高度精确滑槽，所述高度精确滑槽的内侧壁与高度精确杆的外侧壁滑动连接，所述高度精确杆的外侧壁两侧设有多个精确限位孔。
优选地，所述高度精确滑槽的外侧壁固定连接有两个精确细绳，所述精确细绳的一端固定连接有与之对应的精确螺栓，所述高度精确滑槽的外侧壁开设有两个高度精确孔，所述精确螺栓、高度精确孔和精确限位孔的大小一致。
优选地，所述高度调节滑槽的内侧壁滑动连接有高度调节杆，所述高度调节滑槽的外侧壁开设有高度稳定孔，所述高度稳定孔的内侧壁转动连接有高度稳定杆，所述高度稳定杆的一端固定连接有高度调节转盘，所述高度稳定杆的端部延伸至高度调节滑槽内部与高度调节杆的外侧壁滑动连接，所述高度调节杆的顶部与支撑平台的底部固定连接。
优选地，所述测量底座的底部固定连接有多个万向滑轮。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
1、通过负重秤砣、倾斜平台和偏转转轴的设置，由于偏转转轴和倾斜平台的垂直设定和负重秤砣的重力作用，实现了三维激光扫描仪在任何地形上都能保持在水平状态，这样更加方便了工作人员的操作；同时，也方便了工作人员对三维激光扫描仪所测得的数据的记录；通过密封滑杆、密封滑槽、除尘橡胶套、密封限位孔和密封螺栓的设置，实现了对扫描密封框的密封作用，避免了扫描仪镜头由于长期暴露在空气中而出现灰尘对扫描仪镜头堵塞的问题，由于除尘橡胶套固定套接在密封滑杆的外侧壁，也实现了在密封过程中对扫描仪镜头的除尘作用，接而防止了对扫描仪镜头擦拭而对测量数据产生了相应的影响，节省了工作人员的时间与精力。
2、通过高度调节转盘、高度稳定杆、高度调节滑槽和高度调节杆的设置，实现了对三维激光扫描仪的高度调节，进而有效地对目标物体进行相应的测量，避免了高度调节不了的尴尬情况；通过精确螺栓、高度精确孔和精确限位孔的设置，实现了对三维激光扫描仪高度的精准调节，避免了因为测量近距离的物体而出现高度对不上的情形，由于精确的数据测量，又可以实现对所测量的数据的可靠性，使得所得出的实验测量数据更具有说服力。
附图说明
图1为本发明提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台的结构示意图；
图2为图1中A处放大图；
图3为图2中B处放大图；
图4为本发明提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台的正视图；
图5为本发明提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台的外框示意图；
图6为本发明提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台的支撑框架示意图；
图7为图6中C处放大图；
图8为本发明提出的一种三维激光扫描仪倾斜平台高度精确杆的示意图。
图中：1扫描外框、2扫描密封框、3倾斜平台、4固定转轴、5偏转转杆、6负重秤砣、7扫描仪镜头、8密封滑槽、9密封滑杆、10除尘橡胶套、11密封细绳、12密封螺栓、13密封限位孔、14测量底座、15万向滑轮、16高度调节滑槽、17高度调节转盘、18高度稳定杆、19高度调节杆、20支撑平台、21高度精确滑槽、22高度精确杆、23自动升降杆、24精确细绳、25精确螺栓、26高度精确孔、27精确限位孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-8，一种三维激光扫描仪倾斜平台，包括扫描外框1和测量底座14，扫描外框1的内部设有平台调节仓，扫描外框1位于平台调节仓顶部的外侧壁设有轴承，轴承的中心转动连接有固定转轴4，固定转轴4的中心转动连接有偏转转杆5，偏转转杆5位于平台调节仓内部，偏转转杆5的外侧壁固定连接有倾斜平台3，倾斜平台3的顶部固定连接有扫描密封框2，倾斜平台的顶部中心固定连接有扫描仪镜头7，扫描仪镜头7位于扫描密封框2的内部，倾斜平台3的顶部固定连接有密封滑槽8，密封滑槽8的内侧壁滑动连接有密封滑杆9，密封滑杆9的一端固定连接有密封细绳11，密封细绳11的一端固定连接有密封螺栓12，扫描密封框2的一端设有密封限位孔13，扫描外框1的底部固定连接有两个自动升降杆23和高度精确杆22，测量底座14的上端固定连接有高度调节滑槽16，自动升降杆23的底部固定安连接有支撑平台20。
偏转转杆5与倾斜平台3之间始终保持90°，密封螺栓12的大小与密封限位孔13的大小一致，偏转转杆5的底部固定连接有负重秤砣6，负重秤砣6位于平台调节仓的内部，通过负重秤砣6、倾斜平台3和偏转转轴5的设置，由于偏转转轴5和倾斜平台3的垂直设定和负重秤砣6的重力作用，实现了三维激光扫描仪在任何地形上都能保持在水平状态，这样更加方便了工作人员的操作；同时，也方便了工作人员对三维激光扫描仪所测得的数据的记录；通过密封螺栓12和密封限位孔13的设置，实现了密封滑槽9对扫描密封框2的密封作用，防止了三维激光扫描仪因长时间放置在空气中而出现对扫描仪镜头7的堵塞情况。
密封滑杆9位于扫描密封框2内部的一侧固定套接有除尘橡胶套10，密封滑杆9的顶部刚好对准扫描密封框2的端部，通过密封滑杆9、密封滑槽8、除尘橡胶套10、密封限位孔13和密封螺栓12的设置，实现了对扫描密封框2的密封作用，避免了扫描仪镜头7由于长期暴露在空气中而出现灰尘对扫描仪镜头7堵塞的问题，由于除尘橡胶套10固定套接在密封滑杆9的外侧壁，也实现了在密封过程中对扫描仪镜头7的除尘作用，接而防止了对扫描仪镜头7擦拭而对测量数据产生了相应的影响，又进一步的节省了时间与精力。
支撑平台20的中心固定连接有高度精确滑槽21，高度精确滑槽21的内侧壁与高度精确杆22的外侧壁滑动连接，高度精确杆22的外侧壁两侧设有多个精确限位孔27。
高度精确滑槽21的外侧壁固定连接有两个精确细绳24，精确细绳24的一端固定连接有与之对应的精确螺栓25，高度精确滑槽21的外侧壁开设有两个高度精确孔26，精确螺栓25、高度精确孔26和精确限位孔27的大小一致，通过精确螺栓25、高度精确孔26和精确限位孔27的设置，实现了对三维激光扫描仪高度的精准调节，避免了因为测量近距离的物体而出现高度对不上的情形，由于精确的数据测量，又可以实现对所测量的数据的可靠性，使得所得出的实验测量数据更具有说服力。
高度调节滑槽16的内侧壁滑动连接有高度调节杆19，高度调节滑槽16的外侧壁开设有高度稳定孔，高度稳定孔的内侧壁转动连接有高度稳定杆18，高度稳定杆18的一端固定连接有高度调节转盘17，高度稳定杆18的端部延伸至高度调节滑槽16内部与高度调节杆19的外侧壁滑动连接，高度调节杆19的顶部与支撑平台20的底部固定连接，测量底座14的底部固定连接有多个万向滑轮15，通过高度调节转盘17、高度稳定杆18、高度调节滑槽16和高度调节杆19的设置，实现了对三维激光扫描仪的高度调节，进而有效地对目标物体进行相应的测量，避免了高度调节不了的尴尬情况。
工作原理：
本发明中，先将三维激光扫描仪通过万向滑轮26的转动，移动到合适的测量地点，然后向外转动高度调节转盘17，从而达到对高度稳定杆18的转动，则高度调节杆19会沿着高度调节滑槽16的内侧壁进行滑动，通过手动调节到合适的位置，在转动高度调节转盘17，从而带动高度稳定杆18的转动，接着对高度调节杆19进行固定。
接下来，进行较为精确地高度调节，通过手动移动高度精确杆22，使得高度精确杆22在高度精确滑槽21的内侧壁滑动，当高度精确杆22滑动到最佳的位置时，拉动精确细绳24，带动精确螺栓25，将精确螺栓25沿着高度精确孔26插入高度精确滑槽21中，使得精确螺栓25与精确限位孔27固定住，实现了对三维激光扫描仪的高度的精确固定。
本三维激光扫描仪倾斜平台的主要作用就是在地势倾斜的地方进行相应的测量，当放置在倾斜的地面时，由于负重秤砣6的重力作用，带动偏转转杆5沿着固定转轴4的外侧壁转动，直至偏转转杆5在竖直位置停下，由于偏转转轴5和倾斜平台3之间始终保持90°，则倾斜平台3一直会保持在水平位置，接着拉动密封细绳11，使密封螺栓12离开密封限位孔13，同时，密封滑杆9沿着密封滑槽8的内侧壁向下滑动，除尘橡胶套10也对扫描仪镜头7的表面进行了擦拭，出去了相应的灰尘，能进行相应的数据测量。
当数据测量过后，拉动密封细绳11，将密封滑杆9从密封滑槽8中拉出，除尘橡胶套10再将扫描仪镜头7进行了相应的擦拭，将密封螺栓12插入密封限位孔13中，从而达到对扫描密封框2的密封作用。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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设备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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三维激光扫描仪倾斜平台，包括扫描外框(1)和测量底座(14)，其特征在于，所述扫描外框(1)的内部设有平台调节仓，所述扫描外框(1)位于平台调节仓顶部的外侧壁设有轴承，所述轴承的中心转动连接有固定转轴(4)，所述固定转轴(4)的中心转动连接有偏转转杆(5)，所述偏转转杆(5)位于平台调节仓内部，所述偏转转杆(5)的外侧壁固定连接有倾斜平台(3)，所述倾斜平台(3)的顶部固定连接有扫描密封框(2)，所述倾斜平台(3)的顶部中心固定连接有扫描仪镜头(7)，所述扫描仪镜头(7)位于扫描密封框(2)的内部，所述倾斜平台(3)的顶部固定连接有密封滑槽(8)，所述密封滑槽(8)的内侧壁滑动连接有密封滑杆(9)，所述密封滑杆(9)的一端固定连接有密封细绳(11)，所述密封细绳(11)的一端固定连接有密封螺栓(12)，所述扫描密封框(2)的一端设有密封限位孔(13)，所述扫描外框(1)的底部固定连接有两个自动升降杆(23)和高度精确杆(22)，所述测量底座(14)的上端固定连接有高度调节滑槽(16)，所述自动升降杆(23)的底部固定安连接有支撑平台(20)。
2.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述偏转转杆(5)与倾斜平台(3)之间始终保持90°，所述密封螺栓(12)的大小与密封限位孔(13)的大小一致。
3.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述偏转转杆(5)的底部固定连接有负重秤砣(6)，所述负重秤砣(6)位于平台调节仓的内部。
4.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述密封滑杆(9)位于扫描密封框(2)内部的一侧固定套接有除尘橡胶套(10)，所述密封滑杆(9)的顶部刚好对准扫描密封框(2)的端部。
5.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述支撑平台(20)的中心固定连接有高度精确滑槽(21)，所述高度精确滑槽(21)的内侧壁与高度精确杆(22)的外侧壁滑动连接，所述高度精确杆(22)的外侧壁两侧设有多个精确限位孔(27)。
6.根据权利要求5所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述高度精确滑槽(21)的外侧壁固定连接有两个精确细绳(24)，所述精确细绳(24)的一端固定连接有与之对应的精确螺栓(25)，所述高度精确滑槽(21)的外侧壁开设有两个高度精确孔(26)，所述精确螺栓(25)、高度精确孔(26)和精确限位孔(27)的大小一致。
7.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述高度调节滑槽(16)的内侧壁滑动连接有高度调节杆(19)，所述高度调节滑槽(16)的外侧壁开设有高度稳定孔，所述高度稳定孔的内侧壁转动连接有高度稳定杆(18)，所述高度稳定杆(18)的一端固定连接有高度调节转盘(17)，所述高度稳定杆(18)的端部延伸至高度调节滑槽(16)内部与高度调节杆(19)的外侧壁滑动连接，所述高度调节杆(19)的顶部与支撑平台(20)的底部固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种三维激光扫描仪倾斜平台，其特征在于，所述测量底座(14)的底部固定连接有多个万向滑轮(15)。
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