CN113686320A - 测绘装置及移动底盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测绘装置及移动底盘，移动底盘包括底盘本体、靠轮组件、编码组件以及行走组件。其中，靠轮组件包括第一靠轮以及压力传感器，第一靠轮可活动地设置在底盘本体上，压力传感器与第一靠轮连接，压力传感器用于输出第一靠轮所受的压力值。编码器组件包括第二靠轮以及编码器，第二靠轮可活动地设置在底盘本体上，编码器与第二靠轮连接，编码器用于根据第二靠轮的转动圈数输出移动底盘的行程。行走组件与底盘本体连接，行走组件用于驱动底盘本体行走并能跟据压力值调整底盘本体的行走方向，使得第一靠轮与第二靠轮始终与工作面滚动接触。上述测绘装置及移动底盘能提高测绘数据准确性。

Description

测绘装置及移动底盘

技术领域

本发明涉及测绘技术领域，特别是涉及一种测绘装置及移动底盘。

背景技术

随着自动化与智能化技术的发展，出现了越来越多的自动化设备代替人力劳动，例如在铺设地面饰板时，通过地板铺设装置可实现地板的自动化铺设，不仅高效省力，而且能保证较高的质量。

在地板铺设前需要对铺设地板的施工场地进行测绘，确定每行地板的铺设位置以及每行地板的长度，传统的测绘小车由于自身行走误差或偏离航线，导致测绘出现较大误差。

发明内容

基于此，有必要针对如何提高测绘精度问题，提供一种测绘装置及移动底盘。

一方面，本申请提供一种移动底盘，包括：

底盘本体；

靠轮组件，所述靠轮组件包括第一靠轮以及压力传感器，所述第一靠轮可活动地设置在所述底盘本体上，所述第一靠轮用于与工作面滚动接触，所述压力传感器与所述第一靠轮连接，所述压力传感器用于输出所述工作面对所述第一靠轮的压力值；

编码组件，所述编码组件包括第二靠轮以及编码器，所述第二靠轮可活动地设置在所述底盘本体上，所述第二靠轮用于与所述工作面滚动接触，所述编码器与所述第二靠轮连接，所述编码器用于根据所述第二靠轮的转动圈数输出所述移动底盘的行程；以及，

行走组件，所述行走组件与底盘本体连接，所述行走组件用于驱动所述底盘本体行走并能根据所述压力值调整所述底盘本体的行走方向，使得所述第一靠轮与所述第二靠轮始终与所述工作面滚动接触。

上述移动底盘通过在底盘本体上设置靠轮组件，通过将靠轮组件的第一靠轮与墙面滚动接触，并且第一靠轮与压力传感器连接，从而使得行走组件能根据压力传感器检测到的压力值调整所述底盘本体的行走方向，实现了通过压力传感器的力反馈，实时修正移动底盘的路径，使得所述第一靠轮与所述第二靠轮始终与所述工作面滚动接触。再通过编码器与第二靠轮连接，从而当行走组件驱动底盘本体行走时，编码器能根据所述第二靠轮的转动圈数实时输出所述移动底盘的行程，进而对移动底盘的位置进行准确定位，以便提高后续的测绘数据的准确性。

下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述靠轮组件还包括支撑座，所述支撑座与所述底盘本体固定连接，所述压力传感器一端与所述支撑座连接，所述压力传感器的另一端连接有第一安装座，所述第一靠轮可转动地设置在所述第一安装座上。

通过压力传感器连接第一靠轮与支撑座，从而将能第一靠轮的位移转化成压力值，以供行走组件实时调整移动底盘的方向。

在其中一个实施例中，所述底盘本体上还设有第一导轨，所述第一导轨沿靠近或远离所述工作面方向延伸，所述第一安装座与所述第一导轨滑动配合。

通过述第一安装座与第一导轨滑动配合，第一导轨能对第一安装座以及第一靠轮的移动方向进行限制，使得第一安装座以及第一靠轮只能沿靠近或远离工作面方向移动，从而使得第一安装座以及第一靠轮的移动方向与压力传感器的检测方向一致，进而保证压力传感器所输出的压力值的准确。

在其中一个实施例中，所述编码组件还包括：

第一导向座，所述第一导向座与所述底盘本体固定连接；

第二导向座，所述第二导向座与所述底盘本体固定连接，并与所述第一导向座相对设置；以及，

弹性模块，所述弹性模块设置在所述第一导向座与所述第二导向座之间，并且所述弹性组件与所述第二靠轮连接。

通过弹性模块的弹力作用，能保证第二靠轮始终紧靠在工作面，避免第二靠轮打滑，进而保证编码器检测的准确性。

在其中一个实施例中，所述弹性模块包括弹性件以及第二安装座，所述第二靠轮可转动地设置在所述第二安装座上，所述弹性件的一端与所述第一导向座连接，所述弹性件的另一端与所述第二安装座连接。

通过弹性件与第二安装座的配合实现第二靠轮的弹性连接。

在其中一个实施例中，所述第一导向座与所述第二导向座之间设有导向柱，所述弹性件套设在所述导向柱上，所述第二安装座与所述导向柱滑动配合。

通过导向柱对第二安装座以及弹性件进行导向以及限位，保证可第二靠轮移动的平稳性。

在其中一个实施例中，所述靠轮组件设置有至少两组，至少两组所述靠轮组件分别设置在所述编码组件两侧。

通过编码组件前后两侧的靠轮组件的压力传感器同时进行受力方反馈，进而实时修正移动底盘的路径，进而一步地保证了第二靠轮能始终紧靠墙面，进而保证了定位以及测量的准确性。

在其中一个实施例中，所述移动底盘还包括控制模块，所述控制模块设置在所述底盘本体上，所述控制模块与所述压力传感器以及所述行走组件电性连接，所述控制模块用于获取所述压力值，并且当所述压力值等于0时，所述控制模块控制所述行走组件驱动所述底盘本体朝靠近所述工作面方向移动。

通过控制模块控制行走组件的行走方向保证了第一靠轮与第二靠轮始终紧靠工作面，进而避免第二靠轮打滑或接触不到墙面而影响定位与检测精度。

在其中一个实施例中，所述行走组件包括悬挂模块以及行走轮，所述悬挂模块与所述底盘本体连接，所述行走轮通过所述悬挂模块与所述底盘本体浮动连接。

通过悬挂模块使得行走轮与底盘本体浮动连接，从而使得移动底盘能适应不平整地面，提高移动底盘行走时的平稳性。

另一方面，本申请还提供一种测绘装置，包括测距机构以及上述的移动底盘，所述测距机构设置在所述移动底盘上。

上述测绘装置通过在底盘本体上设置靠轮组件，过将靠轮组件的第一靠轮与墙面滚动接触，并且第一靠轮与压力传感器连接，从而使得行走组件能根据压力传感器检测到的压力值调整所述底盘本体的行走方向，实现了通过压力传感器的力反馈，实时修正移动底盘的路径，使得所述第一靠轮与所述第二靠轮始终与所述工作面滚动接触。再通过编码器与第二靠轮连接，从而当行走组件驱动底盘本体行走时，编码器能根据所述第二靠轮的转动圈数实时输出所述移动底盘的行程，进而对移动底盘的位置进行准确定位，以便提高后续的测绘数据的准确性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例的测绘装置的结构示意图；

图2为一实施例的移动底盘的结构示意图；

图3为图2中所示的移动底盘的俯视图；

图4为图2中所示的移动底盘在工作状态下的示意图；

图5为一实施例的靠轮组件的结构示意图；

图6为图5中所示的靠轮的正面视图；

图7为一实施例的编码组件的结构示意图；

图8为图7中所示的编码组件的俯视图。

10、移动底盘；11、底盘本体；111、避让槽；112、第一导轨；12、靠轮组件；121、第一靠轮；122、压力传感器；123、支撑座；124、第一安装座；13、编码组件；131、第二靠轮；132、编码器；133、第一导向座；134、第二导向座；135、第二安装座；136、弹性件；137、导向柱；14、行走组件；141、悬挂模块；142、行走轮；20、测距机构；30、控制模块；90、墙面。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

具体地，本申请一方面提供一种测绘装置，用于对各种施工场地进行测绘。具体地，参见图1，一实施例的测绘装置包括移动底盘10以及设置在移动底盘10上的测距机构20，移动底盘10用于驱动测距机构20移动。进一步地，以测绘装置用于在地板铺设前对施工场地进行测绘为例，测距机构20通过对施工场地内相对的两个墙面90之间的距离进行测量，从而得到每行地板所需铺设的长度。在铺设一些异形场地，例如“凸”型或“凹”型的房间时，每行地板所需铺设的长度不都是相等的，因此需要移动底盘10准确输出行走过的行程，再根据每行地板的宽度，从而确定每行地板的铺设位置，再通过测距机构20测量该位置下的两个墙面90之间的距离，从而确定该位置处的地板所需铺设长度。为了提高测绘精度，需要移动底盘10始终靠墙面90行走，并能准确输出走过的行程。因此，本申请另一方面还提供一种移动底盘10，该移动底盘10能通过力的反馈，实时修正路径，从而准确输出移动底盘10的行程，进而实现准确定位，为测距机构20后续的测绘工作打好基础。

具体地，参见图2以及图3，图2以及图3示出了本发明一实施例中的移动底盘10的结构示意图。具体地，一实施例的移动底盘10包括底盘本体11、靠轮组件12、编码组件13以及行走组件14。其中，靠轮组件12包括第一靠轮121以及压力传感器122，第一靠轮121可活动地设置在底盘本体11上，第一靠轮121用于与工作面滚动接触，压力传感器122与第一靠轮121连接，压力传感器122用于输出第一靠轮121所受的压力值。编码器132组件包括第二靠轮131以及编码器132，第二靠轮131可活动地设置在底盘本体11上，第二靠轮131用于与工作面滚动接触，编码器132与第二靠轮131连接，编码器132用于根据第二靠轮131的转动圈数输出移动底盘10的行程。行走组件14与底盘本体11连接，行走组件14用于驱动底盘本体11行走并能跟据压力值调整底盘本体11的行走方向，使得第一靠轮121与第二靠轮131始终与工作面滚动接触。

具体地，参见图2到图4，以用于地板铺设前对施工场地进行测绘为例，上述工作面即为施工场地的墙面90，在开始测绘前将移动底盘10紧靠墙面90放置，使得第一靠轮121与第二靠轮131与墙面90滚动接触，从而在移动底盘10行走过程中，第二靠轮131沿墙面90滚动，从而带动编码器132转动，编码器132能根据第二靠轮131的转动圈数输出移动底盘10的行程，较佳地，编码器132可以为脉冲编码器132，脉冲编码器132在转动时能输出与第二靠轮131的转动圈数对应的脉冲信号，移动底盘10的控制模块30通过统计脉冲信号的脉冲数即可得到移动底盘10的行程，进而确定每行地板的位置，具体地，例如每行地板的宽度为L，则移动底盘10从首行地板的位置出发每走过L的距离，移动底盘10上的测量机构就进行一次测量，即可得到每行地板所需长度。

进一步地，基于上述工作流程，保证移动底盘10始终能紧靠墙面90行走以使得第二靠轮131与墙面90始终滚动接触，是保证移动底盘10定位以及测量准确性关键，因此本申请移动底盘10设置了靠轮组件12，通过将靠轮组件12的第一靠轮121与墙面90滚动接触，并且第一靠轮121与压力传感器122连接，从而使得行走组件14能根据压力值调整底盘本体11的行走方向，使得第一靠轮121与第二靠轮131始终与工作面滚动接触。具体地，在本实施例中，移动底盘10还包括控制模块30，控制模块30设置在底盘本体11上，控制模块30与压力传感器122以及行走组件14电性连接，控制模块30用于获取压力传感器122的压力值，并且当压力传感器122检测到墙面90对第一靠轮121的压力等于0，即当移动底盘10偏移航线导致第一靠轮121离开墙面90时，控制模块30控制行走组件14驱动底盘本体11朝靠近墙面90移动，从而使得第一靠轮121与第二靠轮131始终紧靠工作面，进而避免第二靠轮131打滑或接触不到墙面90而影响定位与检测精度。进一步地，当压力传感器122检测到墙面90对第一靠轮121的压力大于预设阀值时，控制模块30控制行走组件14驱动底盘本体11朝远离墙面90移动，从而避免行走组件14与底盘本体11撞到墙面90而受损，较佳地，压力值的预设阀值理论上是越小越好，在本实施例中，预设阀值为10N左右。

上述移动底盘10通过在底盘本体11上设置靠轮组件12，过将靠轮组件12的第一靠轮121与墙面90滚动接触，并且第一靠轮121与压力传感器122连接，从而使得行走组件14能根据压力传感器122检测到的压力值调整底盘本体11的行走方向，实现了通过压力传感器122的力反馈，实时修正移动底盘10的路径，使得第一靠轮121与第二靠轮131始终与工作面滚动接触。再通过编码器132与第二靠轮131连接，从而当行走组件14驱动底盘本体11行走时，编码器132能根据第二靠轮131的转动圈数实时输出移动底盘10的行程，进而对移动底盘10的位置进行准确定位，以便提高后续的测绘数据准确。

进一步地，参见图2，靠轮组件12设置有至少两组，至少两组靠轮组件12分别设置在编码组件13两侧。例如在本实施例中，设置有两组靠轮组件12，沿移动底盘10在工作中的行走方向，两组靠轮组件12分别设置在编码组件13的前后两侧，从而通过编码组件13前后两侧的靠轮组件12的压力传感器122同时进行受力方反馈，进而实时修正移动底盘10的路径，进而一步地保证了第二靠轮131能始终紧靠墙面90，进而保证了定位以及测量的准确性。

进一步地，参见图5到图6，靠轮组件12还包括支撑座123，支撑座123与底盘本体11固定连接，压力传感器122一端与支撑座123连接，压力传感器122的另一端连接有第一安装座124，第一靠轮121可转动地设置在第一安装座124上，从而实现将第一靠轮121可活动地安装在底盘本体11上，并且通过压力传感器122连接第一靠轮121与支撑座123，从而将第一靠轮121的位移转化成压力值，以供行走组件14实时调整移动底盘10的方向。

进一步地，底盘本体11上还设有第一导轨112，第一导轨112沿靠近或远离工作面方向延伸，第一安装座124与第一导轨112滑动配合，通过述第一安装座124与第一导轨112滑动配合，第一导轨112能对第一安装座124以及第一靠轮121的移动方向进行限制，使得第一安装座124以及第一靠轮121只能沿靠近或远离工作面方向移动，从而使得第一安装座124以及第一靠轮121的移动方向与压力传感器122的检测方向一致，进而保证压力传感器122所输出的压力值的准确。

进一步地，参见图7到图8，编码组件13还包括第一导向座133、第二导向座134以及弹性模块，其中，第一导向座133与第一导向座133间隔地设置在底盘本体11上。弹性模块设置在第一导向座133与第二导向座134之间并且第二靠轮131与弹性模块连接。通过在第一导向座133与第二导向座134之间设置有弹性模块，第二靠轮131与弹性模块连接，通过弹性模块的弹力作用，能保证第二靠轮131始终紧靠在工作面，避免第二靠轮131打滑，进而保证编码器132检测的准确性。

参见图7，在其中一个实施例中弹性模块包括弹性件136以及第二安装座135，第二靠轮131可转动地设置在第二安装座135上，弹性件136的一端与第一导向座133连接，弹性件136的另一端与第二安装座135连接。进一步地，第一导向座133与第二导向座134之间设有导向柱137，弹性件136套设在导向柱137上，第二安装座135与导向柱137滑动配合。从而通过导向柱137对第二安装座135以及弹性件136进行导向以及限位，保证可第二靠轮131移动的平稳性。

进一步地，底盘本体11设有避让槽111，编码器132固定在第二安装座135上并且编码器132的至少部分位于避让槽111内。通过将编码器132至少部分设置在避让槽111内使得移动底盘10整体结构更为紧凑合理。

进一部地，行走组件14包括悬挂模块141以及行走轮142，悬挂模块141与底盘本体11连接，行走轮142通过悬挂模块与底盘本体11浮动连接。通过悬挂模块141使得行走轮142与底盘本体11浮动连接，从而使得移动底盘10能适应不平整地面，提高移动底盘10行走时的平稳性。较佳地，行走轮142可以为麦克纳姆轮或全向轮，麦克纳姆轮或全向轮能实现全方向转动，便于驱动移动底盘10在前进时转向，以保证移动底盘10上的第一靠轮121与第二靠轮131始终紧靠墙面90。

进一步地，悬挂模块141包括固定架、活动件以及弹簧件，可理解地，行走组件14还包括用于驱动行走轮142的驱动件，固定架与底盘本体11连接，活动件可活动地设置在固定架上，弹簧件套设在活动件上，并且弹簧件的一端与固定架，弹簧件的另一端与活动件连接，从而使得活动件在固定架上能上下浮动，进一步地，活动件与驱动件固定连接，从而在移动底盘10行走时能带动行走轮142上下浮动，从而达到减震以及适应不平整地面的目的。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种移动底盘，其特征在于，包括：

底盘本体；

靠轮组件，所述靠轮组件包括第一靠轮以及压力传感器，所述第一靠轮可活动地设置在所述底盘本体上，所述第一靠轮用于与工作面滚动接触，所述压力传感器与所述第一靠轮连接，所述压力传感器用于输出所述工作面对所述第一靠轮的压力值；

编码组件，所述编码组件包括第二靠轮以及编码器，所述第二靠轮可活动地设置在所述底盘本体上，所述第二靠轮用于与所述工作面滚动接触，所述编码器与所述第二靠轮连接，所述编码器用于根据所述第二靠轮的转动圈数输出所述移动底盘的行程；以及，

行走组件，所述行走组件与底盘本体连接，所述行走组件用于驱动所述底盘本体行走并能根据所述压力值调整所述底盘本体的行走方向，使得所述第一靠轮与所述第二靠轮始终与所述工作面滚动接触。

2.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述靠轮组件还包括支撑座，所述支撑座与所述底盘本体固定连接，所述压力传感器一端与所述支撑座连接，所述压力传感器的另一端连接有第一安装座，所述第一靠轮可转动地设置在所述第一安装座上。

3.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述底盘本体上还设有第一导轨，所述第一导轨沿靠近或远离所述工作面方向延伸，所述第一安装座与所述第一导轨滑动配合。

4.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述编码组件还包括：

第一导向座，所述第一导向座与所述底盘本体固定连接；

第二导向座，所述第二导向座与所述底盘本体固定连接，并与所述第一导向座相对设置；以及，

弹性模块，所述弹性模块设置在所述第一导向座与所述第二导向座之间，并且所述弹性组件与所述第二靠轮连接。

5.根据权利要求4所述的移动底盘，其特征在于，所述弹性模块包括弹性件以及第二安装座，所述第二靠轮可转动地设置在所述第二安装座上，所述弹性件的一端与所述第一导向座连接，所述弹性件的另一端与所述第二安装座连接。

6.根据权利要求4所述的移动底盘，其特征在于，所述第一导向座与所述第二导向座之间设有导向柱，所述弹性件套设在所述导向柱上，所述第二安装座与所述导向柱滑动配合。

7.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述靠轮组件设置有至少两组，至少两组所述靠轮组件分别设置在所述编码组件的两侧。

8.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述移动底盘还包括控制模块，所述控制模块设置在所述底盘本体上，所述控制模块与所述压力传感器以及所述行走组件电性连接，所述控制模块用于获取所述压力值，并且当所述压力值等于0时，所述控制模块控制所述行走组件驱动所述底盘本体朝靠近所述工作面方向移动。

9.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述行走组件包括悬挂模块以及行走轮，所述悬挂模块与所述底盘本体连接，所述行走轮通过所述悬挂模块与所述底盘本体浮动连接。

10.一种测绘装置，其特征在于，包括测距机构以及上述权利要求1-9中任一项所述的移动底盘，所述测距机构设置在所述移动底盘上。

Images