CN115218818A - 一种标尺具有缓冲支承的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标尺具有缓冲支承的测量装置，安装在无人机及水下机器人等无人化检测设备的相机上，无人化检测设备悬停时进行表面病害测量，包括：相机本体，所述相机本体与无人机连接，所述相机本体具有镜头，所述镜头外侧具有缓冲伸缩标尺，所述缓冲伸缩标尺具有标尺本体，所述标尺本体所在平面周向外侧连接有柔性支撑柱，所述柔性支撑柱连同标尺本体可收缩进底座内，所述底座与相机本体外壳和/或镜头侧壁相连接，所述柔性支撑柱伸展时使标尺本体本体位于镜头正上方，且当无人机悬停测量时标尺本体与待测部位表面相接触，解决现有技术中无人机悬停时的抖动影响测量精度，以及无人机有测量过程中容易受到损坏的技术问题。

Description

一种标尺具有缓冲支承的测量装置

技术领域

本发明属于检测技术领域，尤其涉及一种标尺具有缓冲支承的测量装置。

背景技术

无人机的应用技术已日趋成熟，从事无人机研发的机构集聚了世界英才，但测量领域无人机的实际应用却未见明显增长，究其原因是既懂测量专业又懂无人的技术人员太少。

而测量无人机是众多行业的刚性需求。纵观世界，无人机或手机大厂对测量技术在无人机或手机上的扩展都给予了很大的希望，也做过很多尝试。却因为测量标尺及精度无法满足各行业规范需求而得不到应用。

如交通部或住建部对测量精度的要求是0.01mm，且还只能是标尺测量，而不是估算，按这个要求标准，目前通过无人化设备进行测量根本不能实现。因为无人机飞行或悬停是依靠旋翼的正反转搅动空气获得相应的力量，支撑每个动作的实现，而当无人机要想进行悬停并进行零距离测量时，由于空间有限导致无人机悬停时会有抖动，此时将标尺与待测表面进行接触时标尺也会发生抖动，致使测量不准确，并且由于标尺的反作用力，容易使无人机失去平衡，导致无人机坠毁，所以如何使无人机悬停时的抖动不影响测量精度，以及保证无人机有测量过程中不受到损坏是本领域技术人员一直在思考的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种标尺具有缓冲支承的测量装置，解决上述现有技术中无人化检测设备悬停时的抖动影响测量精度，以及无人机有测量过程中容易受到损坏的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种标尺具有缓冲支承的测量装置，安装在无人机及水下检测机器人等无人化检测设备的相机上，无人化检测设备悬停时进行表面病害测量，包括：相机本体，所述相机本体与无人机连接，所述相机本体具有镜头，所述镜头外侧具有缓冲伸缩标尺，所述缓冲伸缩标尺具有标尺本体，所述标尺本体所在平面周向外侧连接有柔性支撑柱，所述柔性支撑柱连同标尺本体可收缩进底座内，所述底座与相机本体外壳和/或镜头侧壁相连接，所述柔性支撑柱伸展时使标尺本体本体位于镜头正上方，且当无人机悬停测量时标尺本体与待测部位表面相接触。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述柔性支撑柱与标尺本体的连接呈门框与门板连接结构。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述标尺本体两侧柔性支撑柱所在平面，在其中部呈弯折状结构，使柔性支撑柱伸展时柔性支撑柱上部与镜头顶面平行。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述柔性支撑柱连接有鼓风或充水装置。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述标尺本体一侧或两侧的柔性支撑柱内设置有拉绳或弹性绳，所述拉绳或弹性绳一端与标尺本体连接，所述拉绳或弹性绳与拉绳收放装置连接。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述柔性支撑柱为橡胶管或波纹管结构。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述拉绳收放装置为电动滚轮。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述拉绳收放装置、鼓风或充水装置、相机本体和无人机的动作通过控制器进行控制。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述底座呈顶部开口的盒状结构。

本发明的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，所述底座顶部设置有盖板，所述盖板长度方向中部具有铰轴与底座长度方向两侧铰接。

本发明产生的有益效果是：提出一种标尺具有缓冲支承的测量装置，通过柔性支撑柱对标尺本体的缓冲作用，防止无人机悬停时的抖动影响测量精度，并且可以防止标尺与待测物刚性接触产生共振对无人机造成影响；同时通过鼓风或充水装置和拉绳收放装置的作用，使标尺本体在需要精确测量时才伸出置于镜头上部，不用时可以进行收纳；达到了初步巡查与精确测量自由切换的效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的示意图；

图2是本发明实施例的标尺本体局部示意图；

图3是本发明实施例的底座局部示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，一种标尺具有缓冲支承的测量装置，安装在无人机上，进行无人机悬停时进行表面病害测量，包括：相机本体1，所述相机本体1与无机连接，所述相机本体1具有镜头2，所述镜头2外侧具有缓冲伸缩标尺3，所述缓冲伸缩标尺3具有标尺本体33，所述标尺本体33所在平面周向外侧连接有柔性支撑柱32，所述柔性支撑柱32连同标尺本体33可收缩进底座31内，所述底座31与相机本体1外壳和/或镜头2侧壁相连接，所述柔性支撑柱32伸展时使标尺本体33本体位于镜头2正上方，且当无人机悬停测量时标尺本体33与待测部位表面相接触，其中相机本体1的朝向可以在无人机顶部或底部，也可以通过安装支架进行侧面方位的测量，只要柔性支撑柱32与待测面进行接触，避免无人悬停的抖动影响测量即可。

本发明的优选实施例中，所述柔性支撑柱32与标尺本体33的连接呈门框与门板连接结构，所述标尺本体33的长度小于柔性支撑柱32的长度，这样的结构是由于标尺本体33有效测量面较小，而柔性支撑柱32要承担支承和缓冲作用，使标尺本体33的高度略高于镜头2的表面，且标尺本体33的宽度足以覆盖镜头2的有效工作面积即可。

本发明的优选实施例中，所述标尺本体33两侧柔性支撑柱32所在平面，在其中部呈弯折状结构，使柔性支撑柱32伸展时柔性支撑柱32上部与镜头2顶面平行，从侧面看柔性支撑柱32呈7字形的弯折结构，即伸展后由镜头2侧面位置到达镜头2的正上方，从而实现无人机巡视时只需要镜头2的粗略观测，当粗略观察过程中发现了需要进行精确测量的情形时，才使柔性支撑柱32伸展，将标尺本体33送达镜头2上部。

本发明的优选实施例中，所述柔性支撑柱32连接有鼓风或充水装置34，通过鼓风或充水装置34使柔性支撑柱32伸展，并且通过气的缓冲作用，也达到了减振的效果。

本发明的优选实施例中，所述标尺本体33一侧或两侧的柔性支撑柱32内设置有拉绳或弹性绳36，所述拉绳或弹性绳36一端与标尺本体33连接，所述拉绳或弹性绳36与拉绳收放装置35连接，图3中为了便于表达，只画出了一侧的拉绳或弹性绳36，当然也可以是两侧均设置有，并且拉绳36或弹性绳可以完全被包覆在柔性支撑柱32，也可以穿出柔性支撑柱32，当穿出柔性支撑柱32时，在穿出部位设置了密封结构，使拉绳或36拉动过程中不漏气，或漏气量很小。

本发明的优选实施例中，所述柔性支撑柱32为橡胶管或波纹管结构，只要柔性支撑柱32的结构能够在鼓风或充水装置34工作时伸展，其停止工作或反向工作时干瘪达到回收的效果即可。

本发明的优选实施例中，所述拉绳收放装置35为电动滚轮，当然也可以是其他的收放结构，只要在柔性支撑柱32伸展时放线，在需要柔性支撑柱32收缩时收线就可以了。

本发明的优选实施例中，所述拉绳收放装置35、鼓风或充水装置34、相机本体1和无人机的动作通过控制器进行控制，从而使初步观察与精确测量之间能够自动切换，并且将测量数据进行保存和传输。

本发明的优选实施例中，所述底座31呈顶部开口的盒状结构，这样使柔性支撑柱32具有容纳空间，防止在柔性支撑柱32不使用时受外界的影响杂乱无章。

本发明的优选实施例中，图中未示出，所述底座31顶部设置有盖板，所述盖板长度方向中部具有铰轴与底座31长度方向两侧铰接，这样在柔性支撑柱32伸展时从一侧顶起使盖板翻转，当柔性支撑柱32收缩时盖板向下也可以翻转，达到了即可以防尘的效果，同时也不影响柔性支撑柱32的自由伸缩。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种标尺具有缓冲支承的测量装置，安装在无人机及水下检测机器人等无人化检测设备的相机上，无人化检测设备悬停时进行表面病害测量，其特征在于，包括：相机本体(1)，所述相机本体(1)与无人机连接，所述相机本体(1)具有镜头(2)，所述镜头(2)外侧具有缓冲伸缩标尺(3)，所述缓冲伸缩标尺(3)具有标尺本体(33)，所述标尺本体(33)所在平面周向外侧连接有柔性支撑柱(32)，所述柔性支撑柱(32)连同标尺本体(33)可收缩进底座(31)内，所述底座(31)与相机本体(1)外壳和/或镜头(2)侧壁相连接，所述柔性支撑柱(32)伸展时使标尺本体(33)本体位于镜头(2)正上方，且当无人机悬停测量时标尺本体(33)与待测部位表面相接触。

2.根据权利要求1所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述柔性支撑柱(32)与标尺本体(33)的连接呈门框与门板连接结构。

3.根据权利要求2所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述标尺本体(33)两侧柔性支撑柱(32)所在平面，在其中部呈弯折状结构，使柔性支撑柱(32)伸展时柔性支撑柱(32)上部与镜头(2)顶面平行。

4.根据权利要求3所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述柔性支撑柱(32)连接有鼓风或充水装置(34)。

5.根据权利要求4所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述标尺本体(33)一侧或两侧的柔性支撑柱(32)内设置有拉绳或弹性绳(36)，所述拉绳或弹性绳(36)一端与标尺本体(33)连接，所述拉绳或弹性绳(36)与拉绳收放装置(35)连接。

6.根据权利要求3所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述柔性支撑柱(32)为橡胶管或波纹管结构。

7.根据权利要求5所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述拉绳收放装置拉绳收放装置(35)为电动滚轮。

8.根据权利要求7所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述拉绳收放装置拉绳收放装置(35)、鼓风或充水装置(34)、相机本体(1)和无人机的动作通过控制器进行控制。

9.根据权利要求7所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述底座(31)呈顶部开口的盒状结构。

10.根据权利要求9所述的一种标尺具有缓冲支承的测量装置，其特征在于，所述底座(31)顶部设置有盖板，所述盖板长度方向中部具有铰轴与底座(31)长度方向两侧铰接。

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