CN113534186A - 一种激光雷达移动测绘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,包括:激光雷达测绘仪,用于进行激光测绘;框体,激光雷达测绘仪设置在框体内,用于固定激光雷达测绘仪以及调整激光雷达测绘仪在竖直方向的测绘角度;自动伸缩支架,设置在框体底端,用于调整激光雷达测绘仪的高度;移动装置,设置在自动伸缩支架底端,用于移动自动伸缩支架;GPS定位装置,设置在移动装置内,用于对移动装置的位置进行定位;蓝牙装置,设置在移动装置内,用于与测绘人员手机进行蓝牙连接传输信息;第一控制器,设置在移动装置内,与自动伸缩支架、移动装置、GPS定位装置和蓝牙装置电连接,第一控制器控制自动伸缩支架、移动装置、GPS定位装置和蓝牙装置的开启或关闭。

Description

一种激光雷达移动测绘装置
技术领域
本发明涉及测绘技术领域,尤其涉及一种激光雷达移动测绘装置。
背景技术
激光雷达测绘技术主要通过利用发射设备向外供给激光脉冲,得到的反馈信息传输到计算机系统当中,通过计算机自身的数据处理技术对数据进行存储和统计以及以发射和接收激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。应用在测绘当中主要是利用其光波来测量,在整个工程测绘工作进行当中,激光雷达技术首先发射和接收激光测量出待测目标的空间三维坐标,利用构建的三维坐标绘制出目标相关的耳朵数字摄像片,得到具体的实体三维模型,进而真实的展现目标工程的所有物体。激光雷达技术的运行过程经过对信号的处理形成模型后对模型当中的具体数据进行测量,具体数据包括目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。现在激光雷达技术已经得到了广泛的应用,其中在矿山工程当中对各种目标进行探测,由于具备自身的雷达系统可以进行实时的跟踪和识别。一般的激光雷达分为两种,一种为地面三维激光扫描技术,另一种是机载激光雷达扫描技术,这两种技术方法通常结合在同一项工程当中使用,以得到更准确的数据。
由于激光雷达测绘设备在进行测绘时,通常要对被测物体的不同方向分别进行测绘,在测绘人员短距离搬运激光雷达测绘设备时,会增加测绘人员的劳动量,且在搬运过程中,搬运颠簸容易造成设备中诸如激光雷达和RTK等重要的测绘元件由于冲击过大而受损,影响测绘精度,因此,亟需一种激光雷达移动测绘装置,用以解决上述问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种激光雷达移动测绘装置,包括:
激光雷达测绘仪,用于进行激光测绘;
框体,激光雷达测绘仪设置在框体内,用于固定激光雷达测绘仪以及调整激光雷达测绘仪在竖直方向的测绘角度;
自动伸缩支架,设置在框体底端,用于调整激光雷达测绘仪的高度;
移动装置,设置在自动伸缩支架底端,用于移动自动伸缩支架;
GPS定位装置,设置在移动装置内,用于对移动装置的位置进行定位;
蓝牙装置,设置在移动装置内,用于与测绘人员手机进行蓝牙连接传输信息;
第一控制器,设置在移动装置内,与自动伸缩支架、移动装置、GPS定位装置和蓝牙装置电连接,第一控制器控制自动伸缩支架、移动装置、GPS定位装置和蓝牙装置的开启或关闭。
作为本发明的一种实施例,激光雷达测绘仪包括:
壳体,设置在框体内;
激光雷达测绘仪主体,设置在壳体内,用于发射和接收激光;
柱面镜,设置在激光雷达测绘仪主体一端的发射头的外部,用于将激光雷达测绘仪主体发射的激光束点转换为激光线;
放射镜,设置在柱面镜一侧,用于放射激光;
激光调整结构,设置在放射镜一端,用于调整激光放射方向;
温控装置,设置在壳体内,用于调节壳体内部温度。
作为本发明的一种实施例,激光调整结构包括:
第一电机,固定设置在壳体内壁;
第一转动杆,第一转动杆一端与第一电机固定连接;
主动轮,与第一转动杆另一端固定连接;
第一连接块,第一连接块一端与放射镜背面固定连接;
第一连接轴,与第一连接块另一端固定连接;
从动轮,与第一连接轴一端固定连接;
传动带,主动轮和从动轮通过传动带旋转连接;
第一支架,固定设置在壳体内壁,与第一连接轴另一端旋转连接。
作为本发明的一种实施例,温控装置包括:
升温装置,设置在壳体内,用于升高壳体内部温度;
制冷装置,设置在壳体内,用于降低壳体内部温度;
温度传感器,设置在壳体内,用于获取壳体内部温度;
第二控制器,设置在壳体内,与升温装置、制冷装置和温度传感器电连接,第二控制器控制升温装置和制冷装置的开启或关闭。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
第一减震装置,设置在移动装置底部,用于降低移动时移动装置受到的震动。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:障碍物识别报警装置,设置在移动装置上,与第一控制器电连接,用于在移动装置移动时对前方道路障碍物进行识别或报警;
障碍物识别报警装置包括:
第一处理器,设置在移动装置内,与第一控制器电连接;
第一水平转动装置,设置在移动装置底端,与第一控制器电连接,用于在水平方向上进行转动;
相位差激光传感器,设置在第一水平转动装置上,与第一处理器电连接,用于获取障碍物相对于移动装置的实时位置信息并将实时位置信息发送至第一处理器;
第一处理器,还用于根据实时位置信息生成移动装置的移动路径并将移动路径发送至第一控制器;
第一报警装置,设置在移动装置内,与第一处理器电连接,第一报警装置用于当第一处理器无法生成移动路径时发出报警。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
防摔报警装置,设置在框体上,与第一控制器电连接,用于在框体摔倒时对框体内的激光雷达测绘仪进行保护并发出第二报警信号;
防摔报警装置包括:
第二处理器,设置在框体上,与第一控制器电连接;
加速度传感器,设置在第二处理器一侧,与第二处理器电连接,加速度传感器用于获取框体的晃动速度并将获取的框体的晃动速度发送至第二处理器;
第二处理器,还用于根据框体的晃动速度生成弹出控制信号发送至第一控制器;
第二减震模块,设置在框体外侧,与第一控制器电连接;
第二减震模块包括弹出装置和减震弹簧;
弹出装置,设置在框体外侧,与第一控制器电连接,用于在接收到第一控制器发送的弹出控制信号时,弹出减震弹簧;
第一控制器,还用于当接收到第二处理器发送的弹出控制信号时,将弹出控制信号发送至弹出装置;
第二报警装置,设置在加速度传感器一侧,与第二处理器电连接,用于当接收到第二处理器发送的弹出控制信号时发出第二报警信号;
第二处理器,还用于根据框体的晃动速度生成弹出控制信号发送至第二报警装置。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
第二水平转动装置,设置在框体内侧,与第一控制器电连接;
第一图像获取装置,设置在第二水平转动装置上,与第一控制器电连接;
第一声源定位装置,设置在框体内侧,与第一控制器电连接;
第一控制器执行包括如下操作:
通过第一声源定位装置获取触发语音并定位触发语音的第一声源位置;
控制第二水平转动装置转动,将第一图像获取装置转动至面对第一声源位置;
通过第一图像获取装置获取第一声源位置的第一图像;
解析第一图像,判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若第一图像中不包含测绘人员完整人脸,控制自动伸缩支架进行伸缩,直至第一图像中包含测绘人员完整人脸时控制自动伸缩支架停止伸缩。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
防盗用模块,设置在移动装置内,与第一控制器电连接;
防盗用模块包括:初始人脸录入模块,初始设备信息录入模块、人脸验证模块、报警模块和通讯模块,初始人脸录入模快、初始设备信息录入模块、人脸验证模块、报警模块和通讯模块分别与第一控制器电连接;
第一控制器执行包括如下操作:
通过初始人脸录入模块在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员完整人脸;
通过初始设备信息录入模块在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员的移动设备信息;
通过第一图像获取装置获取第一图像;
判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若第一图像中包含测绘人员完整人脸,人脸验证模块将测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸进行验证;
若测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败,控制报警模块进行报警,并通过GPS定位装置获取当前移动装置的位置信息,将位置信息和测绘人员完整人脸通过通讯模块发送至初始测绘人员的移动设备。
作为本发明的一种实施例,人脸验证模块执行包括如下操作:
获取初始测绘人员完整人脸的第二图像,提取第二图像中完整人脸的128维特征值;
计算第二图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第二欧式距离数据,第二欧式距离数据包括第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000061
其中,dnm为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,(xn,yn)为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xm,ym)为第二图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
获取测绘人员完整人脸的第一图像,提取第一图像中完整人脸的128维特征值;
计算第一图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第一欧式距离数据,第一欧式距离数据包括第一图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的第一欧式距离,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000071
其中,Dnm为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第一欧式距离,(Xn,Yn)为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(Xm,Ym)为第一图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
根据第一欧式距离数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值数据,欧式距离差值数据包括第一图像和第二图像中完整人脸的8维特征值中任意两点之间的欧式距离差值,计算公式如下:
DELnm=|Dnm-dnm|
其中,DELnm为第一图像和第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值,|Dnm-dnm|为Dnm和dnm之间差值的绝对值;
通过预设的第一获取路径获取实验数据,实验数据包括:若干人脸图像的128维特征值及其所对应的点的坐标;
基于实验数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值阈值,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000072
其中,DEEnm为n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值阈值,β为实验数据中人脸图像的总数目,(xα,n,yα,n)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xα,m,yα,m)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
将DELnm与DEEnm进行对比,当n∈[0,128],m∈[0,128]时,若DELnm≤DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证成功;
若DELnm>DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸不为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
除尘装置,设置在障碍物识别报警装置一侧,与第一控制器电连接,用于在移动装置移动时进行除尘;
除尘装置包括:
储水箱,设置在障碍物识别报警装置一侧,用于存储除尘用水;
进水口,设置在储水箱一侧,用于通过进水口对储水箱进行储水;
旋转喷头,设置在储水箱底部,用于旋转喷洒水雾进行除尘;
微型水泵,设置在储水箱内,与旋转喷头通过管道连接,用于为旋转喷头供水;
微型水泵,还与第一控制器电连接;
第一控制器执行包括如下操作:
移动装置移动时,控制微型水泵开始供水,旋转喷头旋转喷洒水雾对移动装置移动时扬起的灰尘进行除尘。
作为本发明的一种实施例,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
喷头除尘装置,设置在旋转喷头内,与第一控制器电连接,用于在移动装置停止移动时对旋转喷头进行除尘;
喷头除尘装置包括:
超声波发生器,设置在旋转喷头内,与第一控制器电连接;
超声波换能器,设置在超声波发生器的顶部;
震动钢板,与超声波换能器顶部连接;
第一控制器执行包括如下操作:
移动装置停止移动时,控制超声波发生器带动超声波换能器和震动钢板一起做高频震动形成空腔泡对旋转喷头进行除尘。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置的装置示意图1;
图2为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置的装置示意图2;
图3为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中激光雷达测绘仪的示意图;
图4为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中激光调整结构的示意图;
图5为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中温控装置的示意图;
图6为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中障碍物识别报警装置的示意图;
图7为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中防摔报警装置的示意图;
图8为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中弹出装置的示意图;
图9为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置的装置示意图3;
图10为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中防盗用模块的模块示意图;
图11为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中除尘装置的示意图;
图12为本发明实施例中一种激光雷达移动测绘装置中喷头除尘装置的示意图。
图中:
1、激光雷达测绘仪;2、框体;3、自动伸缩支架;4、移动装置;5、GPS定位装置;6、蓝牙装置;7、第一控制器;1-1、壳体;1-2、激光雷达测绘仪主体;1-3、柱面镜;1-4、放射镜;1-5、激光调整结构;1-6、温控装置;1-5-1、第一电机;1-5-2、第一转动杆;1-5-3、主动轮;1-5-4、第一连接块;1-5-5、第一连接轴;1-5-6、从动轮;1-5-7、传动带;1-5-8、第一支架;1-6-1、升温装置;1-6-2、制冷装置;1-6-3、温度传感器;1-6-4、第二控制器;8、第一减震装置;9、障碍物识别报警装置;9-1、第一处理器;9-2、第一水平转动装置;9-3、相位差激光传感器;9-4、第一报警装置;10、防摔报警装置;10-1、第二处理器;10-2、加速度传感器;10-3、第二减震模块;10-3-1、弹出装置;10-3-2、减震弹簧;10-4、第二报警装置;11、第二水平转动装置;12、第一图像获取装置;13、第一声源定位装置;14、防盗用模块;14-1、初始人脸录入模块;14-2、初始设备信息录入模块;14-3、人脸验证模块;14-4、报警模块;14-5、通讯模块;15、除尘装置;15-1储水箱;15-2、进水口;15-3、旋转喷头;15-4、微型水泵;16、喷头除尘装置;16-1、超声波发生器;16-2、超声波换能器;16-3、震动钢板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图1,本发明实施例提供了一种激光雷达移动测绘装置,包括:
激光雷达测绘仪1,用于进行激光测绘;
框体2,激光雷达测绘仪1设置在框体2内,用于固定激光雷达测绘仪1以及调整激光雷达测绘仪1在竖直方向的测绘角度;
自动伸缩支架3,设置在框体2底端,用于调整激光雷达测绘仪1的高度;
移动装置4,设置在自动伸缩支架3底端,用于移动自动伸缩支架3;
GPS定位装置5,设置在移动装置4内,用于对移动装置4的位置进行定位;
蓝牙装置6,设置在移动装置4内,用于与测绘人员手机进行蓝牙连接传输信息;
第一控制器7,设置在移动装置4内,与自动伸缩支架3、移动装置4、GPS定位装置5和蓝牙装置6电连接,第一控制器7控制自动伸缩支架3、移动装置4、GPS定位装置5和蓝牙装置6的开启或关闭;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:在测绘人员通过手机蓝牙与蓝牙装置6连接后第一控制器7启动,第一控制器7控制移动装置4跟随测绘人员移动,其中移动信息为GPS定位装置5获取移动装置4位置,蓝牙装置6获取测绘人员手机位置,第一控制器7控制移动装置4从移动装置4位置往测绘人员手机位置移动,当测绘人员手机位置预设时间内没有移动后,第一控制器7控制自动伸缩支架3伸缩到预设位置,测绘人员进行测绘;
例如:测绘人员在对当前位置完成测绘后,需要转移到另一位置进行测绘,通过打开手机蓝牙与蓝牙装置6连接,然后测绘人员自行前往目标地点,激光雷达移动测绘装置基于蓝牙装置4和GPS定位装置获取的信息通过移动装置4对测绘人员的手机位置方向进行移动,直至测绘人员手机位置1分钟内未进行移动后,第一控制器7控制自动伸缩支架3将激光雷达测绘仪1伸展到指定位置,测绘人员关闭蓝牙开始测绘;
移动装置4包括:受第一控制器7控制的行走轮和受第一控制器7控制的转向轮,转向轮主要负责移动装置4的转向操作,行走轮主要负责移动装置4的前后移动操作,更进一步地,移动装置上设有触摸屏,触摸屏与第一控制器电连接,当测绘人员想关闭或开启第一控制器时,通过触摸屏控制第一控制器开启或关闭,更进一步地,触摸屏上有电量显示,更进一步地,触摸屏可以控制自动伸缩支架的高度;
本发明的一种激光雷达移动测绘装置,当测绘人员需要对测绘目标换一个角度进行测绘时,无需手动搬运测绘装置,节省测绘人员体力,且手动搬运测绘装置搬运速度较慢,通过移动装置自动移动,节省搬运时间,提高测绘效率。
请参阅图3,在一个实施例中,激光雷达测绘仪1包括:
壳体1-1,设置在框体2内;
激光雷达测绘仪主体1-2,设置在壳体1-1内,用于发射和接收激光;
柱面镜1-3,设置在激光雷达测绘仪主体1-2一端的发射头的外部,用于将激光雷达测绘仪主体1-2发射的激光束点转换为激光线;
放射镜1-4,设置在柱面镜1-3一侧,用于放射激光;
激光调整结构1-5,设置在放射镜1-4一端,用于调整激光放射方向;
温控装置1-6,设置在壳体1-1内,用于调节壳体1-1内部温度;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:激光雷达测绘仪主体1-2一端的发射头发射激光至柱面镜1-3,通过柱面镜1-3将激光雷达测绘仪主体1-2发射的激光束点转换为激光线,再通过放射镜1-4放射激光,更进一步地,可以通过激光调整结构1-5调整放射镜1-4的角度从而调整激光放射方向,更进一步地,激光雷达测绘仪1还包括温控装置1-6,用于调节激光雷达测绘仪4内部温度,通过调整激光发射的角度,形成激光的摆动,使得线激光移动形成面测绘,提高测绘范围,通过在激光雷达测绘仪内部设置温控装置,使得激光雷达测绘仪始终处于最合适的工作环境,保障激光雷达测绘仪的性能稳定,提高激光雷达测绘仪的测绘精度。
请参阅图4,在一个实施例中,激光调整结构1-5包括:
第一电机1-5-1,固定设置在壳体1-1内壁;
第一转动杆1-5-2,第一转动杆一端与第一电机固定连接;
主动轮1-5-3,与第一转动杆1-5-2另一端固定连接;
第一连接块1-5-4,第一连接块1-5-4一端与放射镜1-4背面固定连接;
第一连接轴1-5-5,与第一连接块1-5-4另一端固定连接;
从动轮1-5-6,与第一连接轴1-5-5一端固定连接;
传动带1-5-7,主动轮1-5-3和从动轮1-5-6通过传动带1-5-7旋转连接;
第一支架1-5-8,固定设置在壳体1-1内壁,与第一连接轴1-5-5另一端旋转连接;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:第一转动杆1-5-2的一端固定连接第一电机1-5-1的输出端,第一电机1-5-1固定安装在壳体1-1的内壁上,第一转动杆1-5-2的另一端固定设置有主动轮1-5-3,第一连接块1-5-4的一端通过胶水固定连接放射镜1-4的背面,第一连接块1-5-4的另一端固定套接在第一连接轴1-5-5上,第一连接轴1-5-5的一端固定设置从动轮1-5-6,从动轮1-5-6与主动轮1-5-3之间通过传动带1-5-7旋转连接,壳体1-1的内壁上设置有第一支架1-5-8,第一连接轴1-5-5的另一端通过轴承与第一支架1-5-8旋转连接,通过调整激光发射的角度,形成激光的摆动,使得线激光移动形成面测绘,提高测绘范围。
请参阅图5,在一个实施例中,温控装置1-6包括:
升温装置1-6-1,设置在壳体1-1内,用于升高壳体1-1内部温度;
制冷装置1-6-2,设置在壳体1-1内,用于降低壳体1-1内部温度;
温度传感器1-6-3,设置在壳体1-1内,用于获取壳体1-1内部温度;
第二控制器1-6-4,设置在壳体1-1内,与升温装置1-6-1、制冷装置1-6-2和温度传感器1-6-3电连接,第二控制器1-6-4控制升温装置1-6-1和制冷装置1-6-2的开启或关闭;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:壳体1-1内部设有为温控装置1-6供电的电源,升温装置1-6-1可以为通过通电发热的发热丝,制冷装置1-6-2可以为制冷片,温度传感器1-6-3的信号输出端电性连接第二控制器1-6-4的信号输入端,第二控制器1-6-4的信号输出端电性连接升温装置1-6-1和制冷装置1-6-2的信号输入端;
温控装置1-6的运作方法例如:温度传感器1-6-3获取壳体1-1内部温度,如果获取的内部温度小于预设的最小温度,第二控制器1-6-4控制升温装置1-6-1发热,如果获取的内部温度大于预设的最大温度,第二控制器1-6-4控制制冷装置1-6-2制冷,更进一步地,温控装置1-6还包括风扇,风扇使得壳体1-1内部的温度分布更加均匀,其中,预设的最小体温和预设的最大体温优选为激光雷达测绘仪的最合适的工作温度范围的最小值和最大值;
通过在激光雷达测绘仪内部设置温控装置,使得激光雷达测绘仪始终处于最合适的工作环境,保障激光雷达测绘仪的性能稳定,提高激光雷达测绘仪的测绘精度。
请参阅图9,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
第一减震装置8,设置在移动装置4底部,用于降低移动时移动装置4受到的震动;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:第一减震装置8可以为弹簧、减震块或任何用于减震的装置,设置在移动装置壳体与轮胎的连接处,用于降低移动时移动装置4受到的震动,从而降低激光雷达测绘仪所受到的震动,保障移动时激光雷达测绘仪的安全性。
请参阅图2、图6,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
障碍物识别报警装置9,设置在移动装置4上,与第一控制器7电连接,用于在移动装置4移动时对前方道路障碍物进行识别或报警;
障碍物识别报警装置9包括:
第一处理器9-1,设置在移动装置4内,与第一控制器7电连接;
第一水平转动装置9-2,设置在移动装置4底端,与第一控制器7电连接,用于在水平方向上进行转动;
相位差激光传感器9-3,设置在第一水平转动装置9-2上,与第一处理器电9-1连接,用于获取障碍物相对于移动装置4的实时位置信息并将实时位置信息发送至第一处理器9-1;
第一处理器9-1,还用于根据实时位置信息生成移动装置4的移动路径并将移动路径发送至第一控制器7;
第一报警装置9-4,设置在移动装置4内,与第一处理器9-1电连接,第一报警装置9-4用于当第一处理器9-1无法生成移动路径时发出报警;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:障碍物识别报警装置9,设置在移动装置4上,与第一控制器7电连接,优选安装与移动装置底部,用于在移动装置4移动时对前方道路障碍物进行识别或报警,相位差激光传感器9-3包括有摄像头和激光发射器,其中激光发射器发出激光,相位差激光传感器9-3接收摄像头捕捉到的激光打在物体上漫反射的亮光点相对于摄像头的位置,通过三角定位的方法测算出障碍物与相位差激光传感器9-3之间的距离,第一水平转动装置9-2的转动优选为使用电机进行转动,相位差激光传感器9-3安装在第一水平转动装置9-2的转动轴上,第一水平转动装置9-2的转子可以在水平方向进行顺时针转动或逆时针转动,相位差激光传感器9-3的连接信号线优选为通过滑环结构连通到与第一水平转动装置9-2定子的同一端,第一处理器9-1,用于根据实时位置信息生成移动装置4的移动路径并将移动路径发送至第一控制器7,以规避障碍物,当第一处理器9-1根据相位差激光传感器9-3获取的实时位置信息无法生成移动路径时,通过第一报警装置9-4进行报警提醒测绘人员,更进一步地,移动装置上设有触摸屏,触摸屏与第一控制器电连接,当测绘人员想关闭第一报警装置的报警时,通过触摸屏控制第一报警装置的报警关闭,障碍物识别报警装置有益于减少移动时碰撞的概率,提高激光雷达测绘移动装置的安全性。
请参阅图2、图7、图8,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
防摔报警装置10,设置在框体2上,与第一控制器7电连接,用于在框体2摔倒时对框体2内的激光雷达测绘仪1进行保护并发出第二报警信号;
防摔报警装置10包括:
第二处理器10-1,设置在框体2上,与第一控制器7电连接;
加速度传感器10-2,设置在第二处理器10-1一侧,与第二处理器10-1电连接,加速度传感器10-2用于获取框体2的晃动速度并将获取的框体2的晃动速度发送至第二处理器10-1;
第二处理器10-1,还用于根据框体2的晃动速度生成弹出控制信号发送至第一控制器7;
第二减震模块10-3,设置在框体2外侧,与第一控制器7电连接;
第二减震模块10-3包括弹出装置10-3-1和减震弹簧10-3-2;
弹出装置10-3-1,设置在框体2外侧,与第一控制器7电连接,用于在接收到第一控制器7发送的弹出控制信号时,弹出减震弹簧10-3-2;
第一控制器7,还用于当接收到第二处理器10-1发送的弹出控制信号时,将弹出控制信号发送至弹出装置10-3-1;
第二报警装置10-4,设置在加速度传感器10-2一侧,与第二处理器10-1电连接,用于当接收到第二处理器10-1发送的弹出控制信号时发出第二报警信号;
第二处理器10-1,还用于根据框体2的晃动速度生成弹出控制信号发送至第二报警装置10-4;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:防摔报警装置10,设置在框体2上,优选设置在框体2外侧,与第一控制器7电连接,用于在框体2摔倒时对框体2内的激光雷达测绘仪1进行保护并发出第二报警信号,防摔报警装置10包括:第二处理器10-1,设置在框体2上,与第一控制器7电连接;加速度传感器10-2,设置在第二处理器10-1一侧,与第二处理器10-1电连接,加速度传感器10-2用于获取框体2的晃动速度并将获取的框体2的晃动速度发送至第二处理器10-1;第二处理器10-1,还用于根据框体2的晃动速度生成弹出控制信号发送至第一控制器7;第二减震模块10-3,设置在框体2外侧,与第一控制器7电连接;第二减震模块10-3包括弹出装置10-3-1和减震弹簧10-3-2;弹出装置10-3-1,设置在框体2外侧,与第一控制器7电连接,用于在接收到第一控制器7发送的弹出控制信号时,弹出减震弹簧10-3-2;第一控制器7,还用于当接收到第二处理器10-1发送的弹出控制信号时,将弹出控制信号发送至弹出装置10-3-1;第二报警装置10-4,设置在加速度传感器10-2一侧,与第二处理器10-1电连接,用于当接收到第二处理器10-1发送的弹出控制信号时发出第二报警信号;第二处理器10-1,还用于根据框体2的晃动速度生成弹出控制信号发送至第二报警装置10-4,更进一步地,弹出装置10-3-1包括电磁铁和弹性件,电磁铁与减震弹簧10-3-2相对设置,弹性件的两端分别与减震弹簧10-3-2和电磁铁连接,当电磁铁工作时,减震弹簧10-3-2在磁力的作用下压缩弹性件并吸附在电磁铁上,当第二减震模块10-3根据接收到的弹出控制信号将电磁铁的工作状态切换至非工作状态时,弹性件的形变恢复,减震弹簧10-3-2在弹性件的弹力作用下弹出,利用电磁铁通电生磁和断电消磁的特点,使得减震弹簧10-3-2可以在断电瞬间被及时弹出,提高了弹出装置的可靠性,更进一步地,移动装置上设有触摸屏,触摸屏与第二报警装置10-4电连接,当测绘人员想关闭第二报警装置10-4的第二报警信号时,通过触摸屏控制第二报警装置10-4的第二报警信号关闭,更进一步地,当第二报警信号被关闭时,第一控制器7发送恢复信号至第二减震模块10-3,第二减震模块10-3收到恢复信号后恢复对电磁铁的供电,使其自动将减震弹簧10-3-2吸附回电磁铁的表面,减少人工操作,提高效率,通过设置防摔报警装置,使得当激光雷达移动测绘装置无意间摔倒时,保护激光雷达测绘仪不受损坏,提高激光雷达测绘仪的安全性。
更进一步地,移动装置4在进行移动时,第一控制器7控制自动伸缩支架3伸缩。
请参阅图9,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
第二水平转动装置11,设置在框体2内侧,与第一控制器7电连接;
第一图像获取装置12,设置在第二水平转动装置11上,与第一控制器7电连接;
第一声源定位装置13,设置在框体2内侧,与第一控制器7电连接;
第一控制器7执行包括如下操作:
通过第一声源定位装置13获取触发语音并定位触发语音的第一声源位置;
控制第二水平转动装置11转动,将第一图像获取装置12转动至面对第一声源位置;
通过第一图像获取装置12获取第一声源位置的第一图像;
解析第一图像,判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若第一图像中不包含测绘人员完整人脸,控制自动伸缩支架3进行伸缩,直至第一图像中包含测绘人员完整人脸时控制自动伸缩支架3停止伸缩;
上述技术方案的工作原理为:第二水平转动装置11,设置在框体2内侧,优选设置在框体2顶端的内侧,第一图像获取装置12设置在第二水平转动装置11上实现了第一图像获取装置12的水平旋转拍摄,测绘人员说出表示启动激光雷达移动测绘装置的语音控制指令【例如开始测绘】,激光雷达移动测绘装置通过第一声源定位装置13【例如麦克风阵列】定位测绘人员所在位置,然后通过第一图像获取装置12获取第一声源位置的第一图像,并解析第一图像,判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸,若第一图像中不包含测绘人员完整人脸,控制自动伸缩支架3进行伸缩,直至第一图像中包含测绘人员完整人脸时控制自动伸缩支架3停止伸缩;实现了激光雷达移动测绘装置自动根据测绘人员身高自动调整激光雷达测绘仪的高度,提高了激光雷达移动测绘装置的智能化。
请参阅图10,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
防盗用模块14,设置在移动装置4内,与第一控制器7电连接;
防盗用模块14包括:初始人脸录入模块14-1,初始设备信息录入模块14-2、人脸验证模块14-3、报警模块14-4和通讯模块14-5,初始人脸录入模快14-1、初始设备信息录入模块14-2、人脸验证模块14-3、报警模块14-4和通讯模块14-5分别与第一控制器电连接;
第一控制器7执行包括如下操作:
通过初始人脸录入模块14-1在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员完整人脸;
通过初始设备信息录入模块14-2在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员的移动设备信息;
通过第一图像获取装置12获取第一图像;
判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若第一图像中包含测绘人员完整人脸,人脸验证模块14-3将测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸进行验证;
若测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败,控制报警模块14-4进行报警,并通过GPS定位装置5获取当前移动装置4的位置信息,将位置信息和测绘人员完整人脸通过通讯模块14-5发送至初始测绘人员的移动设备;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:初始人脸录入模块14-1可以使用第一图像获取装置进行录入,或使用另外的摄像装置进行录入,初始设备信息录入模块14-2优选为在移动装置4上设置触摸屏,通过触摸屏进行设备信息录入,人脸验证模块14-3设置在第一控制器上,报警模块14-4和通讯模块14-5均与第一控制器7连接,第一控制器7执行包括如下操作:通过初始人脸录入模块14-1在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员完整人脸;通过初始设备信息录入模块14-2在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员的移动设备信息;通过第一图像获取装置12获取第一图像;判断第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;若第一图像中包含测绘人员完整人脸,人脸验证模块14-3将测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸进行验证;若测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败,控制报警模块14-4进行报警,并通过GPS定位装置5获取当前移动装置4的位置信息,将位置信息和测绘人员完整人脸通过通讯模块14-5发送至初始测绘人员的移动设备,测绘人员在进行测绘时,为了保障测绘的精确度,测绘装置会很长时间放置在某一个地方,这样就造成了测绘装置容易被不法分子盗走盗用,通过设置防盗用模块14,可以在测绘装置开启时进行防盗用验证,当验证失败时会通过通讯模块将盗用者的脸部图像和测绘装置当前位置发送至测绘人员的设备上,便于测绘人员寻回测绘装置,提高了测绘装置的安全保障。
在一个实施例中,人脸验证模块14-3执行包括如下操作:
获取初始测绘人员完整人脸的第二图像,提取第二图像中完整人脸的128维特征值;
计算第二图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第二欧式距离数据,第二欧式距离数据包括第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000231
其中,dnm为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,(xn,yn)为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xm,ym)为第二图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
获取测绘人员完整人脸的第一图像,提取第一图像中完整人脸的128维特征值;
计算第一图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第一欧式距离数据,第一欧式距离数据包括第一图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的第一欧式距离,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000232
其中,Dnm为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第一欧式距离,(Xn,Yn)为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(Xm,Ym)为第一图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
根据第一欧式距离数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值数据,欧式距离差值数据包括第一图像和第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的欧式距离差值,计算公式如下:
DELnm=|Dnm-dnm|
其中,DELnm为第一图像和第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值,|Dnm-dnm|为Dnm和dnm之间差值的绝对值;
通过预设的第一获取路径获取实验数据,实验数据包括:若干人脸图像的128维特征值及其所对应的点的坐标;
基于实验数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值阈值,计算公式如下:
Figure BDA0003161754120000241
其中,DEEnm为n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值阈值,β为实验数据中人脸图像的总数目,(xα,n,yα,n)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xα,m,yα,m)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
将DELnm与DEEnm进行对比,当n∈[0,128],m∈[0,128]时,若DELnm≤DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证成功;
若DELnm>DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸不为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:人脸验证模块14-3执行包括如下操作:获取初始测绘人员完整人脸的第二图像,提取第二图像中完整人脸的128维特征值;计算第二图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第二欧式距离数据,第二欧式距离数据包括第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两维特征值所对应的点之间的第二欧式距离;获取测绘人员完整人脸的第一图像,提取第一图像中完整人脸的128维特征值;计算第一图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第一欧式距离数据,第一欧式距离数据包括第一图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的第一欧式距离;根据第一欧式距离数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值数据,欧式距离差值数据包括第一图像和第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的欧式距离差值;通过预设的第一获取路径获取实验数据,实验数据包括:若干人脸图像的128维特征值及其所对应的点的坐标;基于实验数据和第二欧式距离数据计算欧式距离差值阈值;将DELnm与DEEnm进行对比,当n∈[0,128],m∈[0,128]时,若DELnm≤DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证成功;若DELnm>DEEnm,判定测绘人员完整人脸和初始测绘人员完整人脸不为同一张人脸,测绘人员完整人脸与初始测绘人员完整人脸验证失败,利用特征值之间的欧氏距离判断使用测绘装置的人员与第一次录入人脸的测绘人员是否为同一人,该检测方法复杂度低,检测结果精准,有益于提高检测精准度,从而保障了测绘装置的安全。
请参阅图11,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
除尘装置15,设置在所述障碍物识别报警装置9一侧,与所述第一控制器7电连接,用于在所述移动装置4移动时进行除尘;
所述除尘装置15包括:
储水箱15-1,设置在所述障碍物识别报警装置9一侧,用于存储除尘用水;
进水口15-2,设置在所述储水箱15-1一侧,用于通过所述进水口15-2对所述储水箱15-1进行储水;
旋转喷头15-3,设置在所述储水箱15-2底部,用于旋转喷洒水雾进行除尘;
微型水泵15-4,设置在所述储水箱15-1内,与所述旋转喷头15-3通过管道连接,用于为所述旋转喷头15-3供水;
所述微型水泵15-4,还与所述第一控制器7电连接;
所述第一控制器7执行包括如下操作:
所述移动装置4移动时,控制所述微型水泵15-4开始供水,所述旋转喷头15-3旋转喷洒水雾对所述移动装置4移动时扬起的灰尘进行除尘;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:储水箱15-1设置在移动装置4下方的障碍物识别报警装置9一侧,且储水箱15-11的离地高度低于障碍物识别报警装置9的离地高度,旋转喷头15-3的方向优选为往同一水平面360度旋转向下的方向喷洒水雾,防止水雾喷洒到障碍物识别报警装置9或移动装置4上,在移动装置4移动时,扬起的灰尘容易覆盖在障碍物识别报警装置9上,从而影响识别精准度,设置除尘装置15在移动时对移动的灰尘进行除尘,有益于提高障碍物识别报警装置9的识别精准度。
请参阅图12,在一个实施例中,一种激光雷达移动测绘装置还包括:
喷头除尘装置16,设置在旋转喷头15-3内,与第一控制器7电连接,用于在移动装置4停止移动时对旋转喷头15-3进行除尘;
喷头除尘装置16包括:
超声波发生器16-1,设置在旋转喷头15-3内,与第一控制器7电连接;
超声波换能器16-2,设置在超声波发生器16-1的顶部;
震动钢板16-3,与超声波换能器16-2顶部连接;
第一控制器7执行包括如下操作:
移动装置4停止移动时,控制超声波发生器16-1带动超声波换能器16-2和震动钢板16-3一起做高频震动形成空腔泡对旋转喷头15-3进行除尘;
上述技术方案的工作原理和有益效果为:在移动装置4移动时旋转喷头15-3对扬起的灰尘进行除尘,有些灰尘会随着除尘用水一起覆盖到旋转喷头15-3上,灰尘累计过多容易造成旋转喷头15-3堵塞或喷洒效率降低,从而导致除尘效率较低,通过在旋转喷头15-3内设置喷头除尘装置16,在移动装置4停止时,第一控制器7控制超声波发生器16-1产生一定频率和电压的交流电压信号,用于带动超声波换能器16-2和震动钢板16-3一起做高频震动,当震动钢板16-3向上震动时,将旋转喷头15-3表面残留的水向上推开,当震动钢板16-3向下震动时,残留的水跟不上震动钢板16-3的震动速度,在水和旋转喷头15-3表面之间会形成一个空隙,反复震动就会在旋转喷头15-3表面形成许多空腔泡,空腔泡顺着震动和地心引力向下传播,当空腔泡撞击到旋转喷头15-3表面的灰尘时产生数千个大气压的撞击力,从而带动旋转喷头15-3表面的灰尘脱落,从而提高除尘装置15的除尘效率,其中,超声波换能器16-2可以为多个。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,包括:
激光雷达测绘仪(1),用于进行激光测绘;
框体(2),所述激光雷达测绘仪(1)设置在所述框体(2)内,用于固定所述激光雷达测绘仪(1)以及调整所述激光雷达测绘仪(1)在竖直方向的测绘角度;
自动伸缩支架(3),设置在所述框体(2)底端,用于调整所述激光雷达测绘仪(1)的高度;
移动装置(4),设置在所述自动伸缩支架(3)底端,用于移动所述自动伸缩支架(3);
GPS定位装置(5),设置在所述移动装置(4)内,用于对所述移动装置(4)的位置进行定位;
蓝牙装置(6),设置在所述移动装置(4)内,用于与测绘人员手机进行蓝牙连接传输信息;
第一控制器(7),设置在所述移动装置(4)内,与所述自动伸缩支架(3)、所述移动装置(4)、所述GPS定位装置(5)和所述蓝牙装置(6)电连接,所述第一控制器(7)控制所述自动伸缩支架(3)、所述移动装置(4)、所述GPS定位装置(5)和所述蓝牙装置(6)的开启或关闭。
2.根据权利要求1所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,所述激光雷达测绘仪(1)包括:
壳体(1-1),设置在所述框体(2)内;
激光雷达测绘仪主体(1-2),设置在所述壳体(1-1)内,用于发射和接收激光;
柱面镜(1-3),设置在所述激光雷达测绘仪主体(1-2)一端的发射头的外部,用于将所述激光雷达测绘仪主体(1-2)发射的激光束点转换为激光线;
放射镜(1-4),设置在所述柱面镜(1-3)一侧,用于放射激光;
激光调整结构(1-5),设置在所述放射镜(1-4)一端,用于调整激光放射方向;
温控装置(1-6),设置在所述壳体(1-1)内,用于调节所述壳体(1-1)内部温度;
其中,所述激光调整结构(1-5)包括:
第一电机(1-5-1),固定设置在所述壳体(1-1)内壁;
第一转动杆(1-5-2),所述第一转动杆一端与所述第一电机固定连接;
主动轮(1-5-3),与所述第一转动杆(1-5-2)另一端固定连接;
第一连接块(1-5-4),所述第一连接块(1-5-4)一端与所述放射镜(1-4)背面固定连接;
第一连接轴(1-5-5),与所述第一连接块(1-5-4)另一端固定连接;
从动轮(1-5-6),与所述第一连接轴(1-5-5)一端固定连接;
传动带(1-5-7),所述主动轮(1-5-3)和所述从动轮(1-5-6)通过所述传动带(1-5-7)旋转连接;
第一支架(1-5-8),固定设置在所述壳体(1-1)内壁,与所述第一连接轴(1-5-5)另一端旋转连接;
所述温控装置(1-6)包括:
升温装置(1-6-1),设置在所述壳体(1-1)内,用于升高所述壳体(1-1)内部温度;
制冷装置(1-6-2),设置在所述壳体(1-1)内,用于降低所述壳体(1-1)内部温度;
温度传感器(1-6-3),设置在所述壳体(1-1)内,用于获取所述壳体(1-1)内部温度;
第二控制器(1-6-4),设置在所述壳体(1-1)内,与所述升温装置(1-6-1)、所述制冷装置(1-6-2)和所述温度传感器(1-6-3)电连接,所述第二控制器(1-6-4)控制所述升温装置(1-6-1)和所述制冷装置(1-6-2)的开启或关闭。
3.根据权利要求1所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:第一减震装置(8),设置在所述移动装置(4)底部,用于降低移动时所述移动装置(4)受到的震动。
4.根据权利要求1所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:障碍物识别报警装置(9),设置在所述移动装置(4)上,与所述第一控制器(7)电连接,用于在所述移动装置(4)移动时对前方道路障碍物进行识别或报警;
所述障碍物识别报警装置(9)包括:
第一处理器(9-1),设置在所述移动装置(4)内,与所述第一控制器(7)电连接∶
第一水平转动装置(9-2),设置在所述移动装置(4)底端,与所述第一控制器(7)电连接,用于在水平方向上进行转动;
相位差激光传感器(9-3),设置在所述第一水平转动装置(9-2)上,与所述第一处理器电(9-1)连接,用于获取障碍物相对于所述移动装置(4)的实时位置信息并将所述实时位置信息发送至所述第一处理器(9-1);
所述第一处理器(9-1),还用于根据所述实时位置信息生成所述移动装置(4)的移动路径并将所述移动路径发送至所述第一控制器(7);
第一报警装置(9-4),设置在所述移动装置(4)内,与所述第一处理器(9-1)电连接,所述第一报警装置(9-4)用于当所述第一处理器(9-1)无法生成移动路径时发出报警。
5.根据权利要求1所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:防摔报警装置(10),设置在所述框体(2)上,与所述第一控制器(7)电连接,用于在所述框体(2)摔倒时对所述框体(2)内的激光雷达测绘仪(1)进行保护并发出第二报警信号;
所述防摔报警装置(10)包括:
第二处理器(10-1),设置在所述框体(2)上,与所述第一控制器(7)电连接;
加速度传感器(10-2),设置在所述第二处理器(10-1)一侧,与所述第二处理器(10-1)电连接,所述加速度传感器(10-2)用于获取所述框体(2)的晃动速度并将获取的框体(2)的晃动速度发送至所述第二处理器(10-1);
所述第二处理器(10-1),还用于根据所述框体(2)的晃动速度生成弹出控制信号发送至所述第一控制器(7);
第二减震模块(10-3),设置在所述框体(2)外侧,与所述第一控制器(7)电连接;
所述第二减震模块(10-3)包括弹出装置(10-3-1)和减震弹簧(10-3-2);
所述弹出装置(10-3-1),设置在所述框体(2)外侧,与所述第一控制器(7)电连接,用于在接收到所述第一控制器(7)发送的弹出控制信号时,弹出所述减震弹簧(10-3-2);
所述第一控制器(7),还用于当接收到所述第二处理器(10-1)发送的弹出控制信号时,将所述弹出控制信号发送至所述弹出装置(10-3-1);
第二报警装置(10-4),设置在所述加速度传感器(10-2)一侧,与所述第二处理器(10-1)电连接,用于当接收到所述第二处理器(10-1)发送的弹出控制信号时发出第二报警信号;
所述第二处理器(10-1),还用于根据所述框体(2)的晃动速度生成弹出控制信号发送至所述第二报警装置(10-4)。
6.根据权利要求1所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:
第二水平转动装置(11),设置在所述框体(2)内侧,与所述第一控制器(7)电连接;
第一图像获取装置(12),设置在所述第二水平转动装置(11)上,与所述第一控制器(7)电连接;
第一声源定位装置(13),设置在所述框体(2)内侧,与所述第一控制器(7)电连接;
所述第一控制器(7)执行包括如下操作:
通过所述第一声源定位装置(13)获取触发语音并定位所述触发语音的第一声源位置;
控制所述第二水平转动装置(11)转动,将所述第一图像获取装置(12)转动至面对所述第一声源位置;
通过所述第一图像获取装置(12)获取所述第一声源位置的第一图像;
解析所述第一图像,判断所述第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若所述第一图像中不包含测绘人员完整人脸,控制所述自动伸缩支架(3)进行伸缩,直至所述第一图像中包含测绘人员完整人脸时控制所述自动伸缩支架(3)停止伸缩。
7.根据权利要求6所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:防盗用模块(14),设置在所述移动装置(4)内,与所述第一控制器(7)电连接;
所述防盗用模块(13)包括:初始人脸录入模块(14-1),初始设备信息录入模块(14-2)、人脸验证模块(14-3)、报警模块(14-4)和通讯模块(14-5),所述初始人脸录入模快(14-1)、所述初始设备信息录入模块(14-2)、所述人脸验证模块(14-3)、所述报警模块(14-4)和所述通讯模块(14-5)分别与所述第一控制器电连接;
所述第一控制器(7)执行包括如下操作:
通过所述初始人脸录入模块(14-1)在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员完整人脸;
通过所述初始设备信息录入模块(14-2)在激光雷达移动测绘装置第一次启动时录入初始测绘人员的移动设备信息;
通过所述第一图像获取装置(12)获取所述第一图像;
判断所述第一图像中是否包含测绘人员完整人脸;
若所述第一图像中包含测绘人员完整人脸,所述人脸验证模块(14-3)将所述测绘人员完整人脸与所述初始测绘人员完整人脸进行验证;
若所述测绘人员完整人脸与所述初始测绘人员完整人脸验证失败,控制所述报警模块(14-4)进行报警,并通过所述GPS定位装置(5)获取当前移动装置(4)的位置信息,将所述位置信息和所述测绘人员完整人脸通过所述通讯模块(14-5)发送至初始测绘人员的移动设备。
8.根据权利要求7所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,所述人脸验证模块(14-3)执行包括如下操作:
获取所述初始测绘人员完整人脸的第二图像,提取所述第二图像中完整人脸的128维特征值;
计算所述第二图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第二欧式距离数据,所述第二欧式距离数据包括所述第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,计算公式如下:
Figure FDA0003161754110000071
其中,dnm为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第二欧式距离,(xn,yn)为第二图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xm,ym)为第二图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
获取所述测绘人员完整人脸的第一图像,提取所述第一图像中完整人脸的128维特征值;
计算所述第一图像中完整人脸的128维特征值之间的欧式距离,得到第一欧式距离数据,所述第一欧式距离数据包括所述第一图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的第一欧式距离,计算公式如下:
Figure FDA0003161754110000072
其中,Dnm为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间的第一欧式距离,(Xn,Yn)为第一图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(Xm,Ym)为第一图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
根据所述第一欧式距离数据和所述第二欧式距离数据计算欧式距离差值数据,所述欧式距离差值数据包括所述第一图像和所述第二图像中完整人脸的128维特征值中任意两点之间的欧式距离差值,计算公式如下:
DELnm=|Dnm-dnm|
其中,DELnm为第一图像和第二图像中完整人脸的128维特征值中n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值,|Dnm-dnm|为Dnm和dnm之间差值的绝对值;
通过预设的第一获取路径获取实验数据,所述实验数据包括:若干人脸图像的128维特征值及其所对应的点的坐标;
基于所述实验数据和所述第二欧式距离数据计算欧式距离差值阈值,计算公式如下:
Figure FDA0003161754110000081
其中,DEEnm为n维和m维特征值所对应的点之间欧式距离差值阈值,β为实验数据中人脸图像的总数目,(xα,n,yα,n)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中n维特征值所对应的点的坐标,(xα,m,ya,m)为实验数据中第α幅人脸图像中完整人脸的128维特征值中m维特征值所对应的点的坐标;
将所述DELnm与所述DEEnm进行对比,当n∈[0,128],m∈[0,128]时,若DELnm≤DEEnm,判定所述测绘人员完整人脸和所述初始测绘人员完整人脸为同一张人脸,所述测绘人员完整人脸与所述初始测绘人员完整人脸验证成功;
若DELnm>DEEnm,判定所述测绘人员完整人脸和所述初始测绘人员完整人脸不为同一张人脸,所述测绘人员完整人脸与所述初始测绘人员完整人脸验证失败。
9.根据权利要求4所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:除尘装置(15),设置在所述障碍物识别报警装置(9)一侧,与所述第一控制器(7)电连接,用于在所述移动装置(4)移动时进行除尘;
所述除尘装置(15)包括:
储水箱(15-1),设置在所述障碍物识别报警装置(9)一侧,用于存储除尘用水;
进水口(15-2),设置在所述储水箱(15-1)一侧,用于通过所述进水口(15-2)对所述储水箱(15-1)进行储水;
旋转喷头(15-3),设置在所述储水箱(15-2)底部,用于旋转喷洒水雾进行除尘;
微型水泵(15-4),设置在所述储水箱(15-1)内,与所述旋转喷头(15-3)通过管道连接,用于为所述旋转喷头(15-3)供水;
所述微型水泵(15-4),还与所述第一控制器(7)电连接;
所述第一控制器(7)执行包括如下操作:
所述移动装置(4)移动时,控制所述微型水泵(15-4)开始供水,所述旋转喷头(15-3)旋转喷洒水雾对所述移动装置(4)移动时扬起的灰尘进行除尘。
10.根据权利要求9所述的一种激光雷达移动测绘装置,其特征在于,还包括:喷头除尘装置(16),设置在所述旋转喷头(15-3)内,与所述第一控制器(7)电连接,用于在所述移动装置(4)停止移动时对所述旋转喷头(15-3)进行除尘;
所述喷头除尘装置(16)包括:
超声波发生器(16-1),设置在所述旋转喷头(15-3)内,与所述第一控制器(7)电连接;
超声波换能器(16-2),设置在所述超声波发生器(16-1)的顶部;
震动钢板(16-3),与所述超声波换能器(16-2)顶部连接;
所述第一控制器(7)执行包括如下操作:
所述移动装置(4)停止移动时,控制所述超声波发生器(16-1)带动所述超声波换能器(16-2)和所述震动钢板(16-3)一起做高频震动形成空腔泡对所述旋转喷头(15-3)进行除尘。
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