CN115330945A - 一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及三维重建技术领域，且公开了一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法,包括驱动架，所述减震装置包括车体、连接块、固定座、矩形壳体、减震杆和控制装置，所述驱动架的内侧固定连接有车体，所述车体的上侧设置有连接块，所述连接块关于车体轴向的外侧固定连接有固定座，所述固定座的轴向外侧固定连接有矩形壳体。该机器人自主巡航及三维重建装置及方法，通过拨块、滑动变阻器、第一线圈、车体、磁力滑块、长槽块和第一弹簧之间的配合作用，进而实现了对双目摄像机进行减震的目的，同时可以根据车体的抖动程度来合理适配防抖动力度的大小，从而达到了双目摄像机拍摄图像清晰度较佳的效果，从而解决了三维建模质量低下的问题。

Description

一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法

技术领域

本发明涉及三维重建技术领域，具体为一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法。

背景技术

三维重建主要依靠摄像机或扫描仪获取外部场景或物体图片数据，并将其上传至计算机，进而计算机通过结构光法对外部场景或物体建立三维模型，随着时代的发展，以往的单目摄像机已逐步替换为双目摄像机，通过双目摄像机对于图像信息的获取更加快速与多维。

现有的三维重建装置主要存在如下技术缺陷：其一、传统的三维重建装置需要工作人员手持摄像机对物体进行多角度拍摄，进而导致因需要人工协助造成三维重建效率低下的问题，若采用机器人自主巡航的方式，进行自动化获取物体多角度图像数据，但是机器人行走的过程中存在颠簸的情形，进而导致摄像机在拍摄图像时容易出现图像模糊情形，从而造成三维建模质量低下的问题；其二、传统的三维重建装置需要将摄像机与其通过螺钉相固定连接，使得装置在组装与拆卸的操作中十分繁琐，进而导致在进行三维重建工作之前需要提前准备大量工作，从而造成操作不便捷，工作量增加的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人自主巡航及三维重建装置，包括驱动架，所述驱动架的内侧固定安装有减震装置，所述减震装置上固定安装有驱动装置，所述减震装置关于驱动装置轴向的外侧设置有摄像装置，所述减震装置的上侧通过连接架固定安装有转换装置，所述转换装置的上侧固定连接有检测装置；

所述减震装置包括车体、连接块、固定座、矩形壳体、减震杆和控制装置，所述驱动架的内侧固定连接有车体，所述车体的上侧设置有连接块，所述连接块关于车体轴向的外侧固定连接有固定座，所述固定座的轴向外侧固定连接有矩形壳体，所述固定座的内侧转动连接有减震杆，所述减震杆的轴向外侧设置有控制装置。

进一步的，所述控制装置的结构包括连接杆、长槽块、磁力滑块、第一线圈、第一弹簧、矩形框和运动杆，所述减震杆上固定连接有分布均匀的连接杆，所述连接杆关于减震杆的轴向外侧转动连接有运动杆，所述运动杆关于减震杆的轴向外侧转动连接有磁力滑块，所述磁力滑块的外侧设置有长槽块，所述磁力滑块在长槽块的内侧滑动，所述长槽块的内侧壁固定连接有第一线圈，所述磁力滑块与第一线圈之间固定连接有第一弹簧。

进一步的，所述固定装置包括安装块、圆形壳、第二线圈、磁力环和限制装置，所述减震杆关于车体轴向的外侧固定连接有安装块，所述安装块的内侧固定连接有圆形壳，所述圆形壳的内侧固定连接有第二线圈，所述第二线圈的轴向外侧转动连接有磁力环，所述磁力环远离圆形壳中心的一侧固定连接有限制装置。

进一步的，所述限制装置的结构包括棘轮环、转动盘、拨动块、第三弹簧和固定杆，所述磁力环远离圆形壳中心的一侧固定连接有棘轮环，所述棘轮环的轴向内侧设置有转动盘，所述转动盘上转动连接有分布均匀的拨动块，所述转动盘与拨动块之间固定连接有第三弹簧，所述棘轮环上开设有与拨动块相对应的棘轮槽，所述转动盘上开设有与拨动块相对应的圆弧槽。

当将支架杆、双目摄像机与减震杆相连接时，由于支架杆上开设有与安装块、固定杆相对应的通槽，使得支架杆穿过固定杆、安装块与减震杆相紧贴，随后转动固定杆，使得固定杆与支架杆相紧贴，在固定杆转动的同时带动与其固定连接的转动盘进行同步转动，使得拨动块在第三弹簧的作用下进行来回拨动，当固定杆与支架杆相紧贴时，对第二线圈的内部通入电流，使得第二线圈在通入电流后产生与磁力环相吸的磁场力，进而实现了对棘轮环固定的目的，由于棘轮环上开设有与拨动块相对应的棘轮槽，使得转动盘被固定，从而达到了快速固定支架杆、双目摄像机的效果；

进一步的，所述摄像装置包括支架杆和双目摄像机，所述减震杆关于车体的轴向外侧设置有支架杆，所述支架杆的上侧固定安装有双目摄像机。

由于车体所产生的抖动越大，气体推动拨块在滑动变阻器向上滑动的距离越远，且滑动变阻器内部的阻值越小，由于滑动变阻器与第一线圈为电性连接，进而实现第一线圈内部通入的电流大小与车体所产生的抖动大小呈正比关系的目的，在第一线圈通入电流后产生与磁力滑块相斥的磁力，由于长槽块的两端设置有两个第一线圈，且第一线圈所产生的磁力与相对面的磁力滑块磁力相斥，使得磁力滑块在第一弹簧与第一线圈所产生的磁力作用下对运动杆进行减震的目的；

由于运动杆与连接杆为转动连接，连接杆与减震杆为固定连接，进而实现了对双目摄像机进行减震的目的，同时可以根据车体的抖动程度来合理适配防抖动力度的大小，从而达到了双目摄像机拍摄图像清晰度较佳的效果；

进一步的，所述驱动装置包括防护壳、电机和转动轴，所述车体的上侧固定连接有防护壳，所述车体的上侧且在防护壳的内侧固定连接有电机，所述电机的上侧传动连接有转动轴。

通过启动驱动架，使得驱动架带动与其固定连接的车体进行运动，与此同时外置计算机系统中的程序控制驱动架的行走路线，使其带动双目摄像机进行同步运动，进而实现了双目摄像机对外置物体进行图像信息的拍摄工作，在驱动架进行移动的同时，外置计算机系统中的程序控制电机启动，使得电机带动与其传动连接的转动轴进行转动，进而同步带动双目摄像机进行转动，使得控制双目摄像机对外置物体进行多角度拍摄，进而实现了机器人自主巡航拍摄的目的；

进一步的，所述转换装置包括圆筒、活塞块、第四弹簧、导管和活动装置，所述连接块的上侧通过连接架固定连接有圆筒，所述圆筒的内侧滑动连接有活塞块，所述活塞块与圆筒内部的上侧壁之间固定连接有第四弹簧，所述圆筒的轴向外侧连通有导管，所述活塞块与圆筒的内侧固定安装有活动装置。

进一步的，所述活动装置的结构包括第一固定块、第一转动盖、第二固定块和第二转动盖，所述活塞块上固定连接有第一固定块，所述第一固定块的外侧转动连接有第一转动盖，所述圆筒的内部下侧壁固定连接有第二固定块，所述第二固定块的外侧转动连接有第二转动盖，所述圆筒上开设有与第二转动盖相对应的通孔。

在驱动架行走与双目摄像机进行拍摄的同时，由于支架杆与减震杆为相连接状态，又由于驱动架在行走的过程中可能因路面凹凸不平、机械运转所产生的震动又或是惯性因素，导致车体产生抖动，在产生抖动的同时，通过惯性作用，带动活塞块在第四弹簧的作用下在圆筒的内部上下滑动，当活塞块向上滑动时，通过压力作用，第一转动盖紧贴活塞块，第二转动盖转动一定角度，进而将外部气体抽入到圆筒的内部，当活塞块向下滑动时，通过压力作用，第二转动盖紧贴圆筒内部的下侧壁，第一转动盖转动一定角度，进而带动气体通过导管运输到保护壳的内部，从而推动拨块在滑动变阻器上滑动，进而改变滑动变阻器的内部阻值；

进一步的，所述检测装置包括保护壳、滑动变阻器、第五弹簧和拨块，所述导管的上侧固定连接有保护壳，所述保护壳的内侧固定连接有滑动变阻器，所述保护壳的内侧且在滑动变阻器上滑动连接有拨块，所述拨块与保护壳的内部上侧壁之间固定连接有第五弹簧，所述滑动变阻器与第一线圈为电性连接。

一种机器人自主巡航及三维重建的方法包括如下步骤：

S1、支架杆穿过固定杆、安装块与减震杆相紧贴，随后转动固定杆，使得固定杆与支架杆相紧贴；

S2、当固定杆与支架杆相紧贴时，对第二线圈的内部通入电流，第二线圈在通入电流后产生与磁力环相吸的磁场力，进而对棘轮环固定，使得固定支架杆、双目摄像机与减震杆相连接，双目摄像机安装操作完成；

S3、驱动架带动与其固定连接的车体进行运动，外置计算机系统中的程序控制驱动架的行走路线，双目摄像机进行同步运动；

S4、外置计算机系统中的程序控制电机启动，电机带动与其传动连接的转动轴进行转动，进而同步带动双目摄像机进行转动，使得控制双目摄像机对外置物体进行多角度拍摄，进行机器人自主巡航拍摄工作；

S5、活塞块在第四弹簧的作用下在圆筒的内部上下滑动，气体推动拨块在滑动变阻器上滑动，进而改变滑动变阻器的内部阻值，第一线圈内部通入的电流大小与车体所产生的抖动大小呈正比关系，实现了对双目摄像机进行减震的目的。

与现有技术相比，本发明提供了一种机器人自主巡航及三维重建装置及方法，具备以下有益效果：

1、该机器人自主巡航及三维重建装置及方法，通过驱动架、车体、双目摄像机、电机和转动轴之间的配合作用，使得控制双目摄像机对外置物体进行多角度拍摄，进而实现了机器人自主巡航拍摄的目的，从而解决了传统的三维重建装置需要工作人员手持摄像机对物体进行多角度拍摄，进而导致因需要人工协助造成三维重建效率低下的问题。

2、该机器人自主巡航及三维重建装置及方法，通过支架杆、减震杆、驱动架、车体、活塞块、第四弹簧、圆筒、第一转动盖、第二转动盖、导管、拨块和滑动变阻器之间的配合作用，通过滑动变阻器内部阻值的变化，可以间接得出车体所产生的抖动大小的目的，从而达到了自动检测的效果。

3、该机器人自主巡航及三维重建装置及方法，通过拨块、滑动变阻器、第一线圈、车体、磁力滑块、长槽块和第一弹簧之间的配合作用，进而实现了对双目摄像机进行减震的目的，同时可以根据车体的抖动程度来合理适配防抖动力度的大小，从而达到了双目摄像机拍摄图像清晰度较佳的效果，从而解决了机器人行走的过程中存在颠簸的情形，进而导致摄像机在拍摄图像时容易出现图像模糊情形，从而造成三维建模质量低下的问题。

4、该机器人自主巡航及三维重建装置及方法，通过支架杆、安装块、固定杆、减震杆、转动盘、拨动块、第二线圈、磁力环和棘轮环之间的配合作用，进而实现了快速固定支架杆、双目摄像机的目的，从而解决了传统的三维重建装置需要将摄像机与其通过螺钉相固定连接，使得装置在组装与拆卸的操作中十分繁琐，进而导致在进行三维重建工作之前需要提前准备大量工作，从而造成操作不便捷，工作量增加的问题。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明防护壳的剖切立体结构示意图；

图3为本发明摄像装置的立体结构示意图；

图4为本发明矩形壳体的立体结构示意图；

图5为本发明矩形壳体的剖切立体结构示意图；

图6为本发明矩形框的立体结构示意图；

图7为本发明固定装置的立体结构示意图；

图8为本发明限制装置的立体结构示意图；

图9为本发明第二线圈和磁力环的立体结构示意图；

图10为本发明圆筒的剖切立体结构示意图；

图11为本发明转换装置的立体结构示意图；

图12为本发明活动装置的立体结构示意图；

图13为本发明图6中A处的放大示意图。

图中：1、驱动架；2、减震装置；21、车体；22、连接块；23、固定座；24、矩形壳体；25、减震杆；26、控制装置；261、连接杆；262、长槽块；263、磁力滑块；264、第一线圈；265、第一弹簧；266、矩形框；267、运动杆；3、固定装置；31、安装块；32、圆形壳；33、第二线圈；34、磁力环；35、限制装置；351、棘轮环；352、转动盘；353、拨动块；354、第三弹簧；355、固定杆；4、摄像装置；41、支架杆；42、双目摄像机；5、驱动装置；51、防护壳；52、电机；53、转动轴；6、转换装置；61、圆筒；62、活塞块；63、第四弹簧；64、导管；65、活动装置；651、第一固定块；652、第一转动盖；653、第二固定块；654、第二转动盖；7、检测装置；71、保护壳；72、滑动变阻器；73、第五弹簧；74、拨块。

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。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。

实施例

请参阅图1-图13，一种机器人自主巡航及三维重建装置，包括驱动架1，驱动架1的内侧固定安装有减震装置2，减震装置2上固定安装有驱动装置5，减震装置2关于驱动装置5轴向的外侧设置有摄像装置4，减震装置2的上侧通过连接架固定安装有转换装置6，转换装置6的上侧固定连接有检测装置7；

减震装置2包括车体21、连接块22、固定座23、矩形壳体24、减震杆25和控制装置26，驱动架1的内侧固定连接有车体21，车体21的上侧设置有连接块22，连接块22关于车体21轴向的外侧固定连接有固定座23，固定座23的轴向外侧固定连接有矩形壳体24，固定座23的内侧转动连接有减震杆25，减震杆25的轴向外侧设置有控制装置26。

进一步的，控制装置26的结构包括连接杆261、长槽块262、磁力滑块263、第一线圈264、第一弹簧265、矩形框266和运动杆267，减震杆25上固定连接有分布均匀的连接杆261，连接杆261关于减震杆25的轴向外侧转动连接有运动杆267，运动杆267关于减震杆25的轴向外侧转动连接有磁力滑块263，磁力滑块263的外侧设置有长槽块262，磁力滑块263在长槽块262的内侧滑动，长槽块262的内侧壁固定连接有第一线圈264，磁力滑块263与第一线圈264之间固定连接有第一弹簧265。

进一步的，固定装置3包括安装块31、圆形壳32、第二线圈33、磁力环34和限制装置35，减震杆25关于车体21轴向的外侧固定连接有安装块31，安装块31的内侧固定连接有圆形壳32，圆形壳32的内侧固定连接有第二线圈33，第二线圈33的轴向外侧转动连接有磁力环34，磁力环34远离圆形壳32中心的一侧固定连接有限制装置35。

进一步的，限制装置35的结构包括棘轮环351、转动盘352、拨动块353、第三弹簧354和固定杆355，磁力环34远离圆形壳32中心的一侧固定连接有棘轮环351，棘轮环351的轴向内侧设置有转动盘352，转动盘352上转动连接有分布均匀的拨动块353，转动盘352与拨动块353之间固定连接有第三弹簧354，棘轮环351上开设有与拨动块353相对应的棘轮槽，转动盘352上开设有与拨动块353相对应的圆弧槽。

当将支架杆41、双目摄像机42与减震杆25相连接时，由于支架杆41上开设有与安装块31、固定杆355相对应的通槽，使得支架杆41穿过固定杆355、安装块31与减震杆25相紧贴，随后转动固定杆355，使得固定杆355与支架杆41相紧贴，在固定杆355转动的同时带动与其固定连接的转动盘352进行同步转动，使得拨动块353在第三弹簧354的作用下进行来回拨动，当固定杆355与支架杆41相紧贴时，对第二线圈33的内部通入电流，使得第二线圈33在通入电流后产生与磁力环34相吸的磁场力，进而实现了对棘轮环351固定的目的，由于棘轮环351上开设有与拨动块353相对应的棘轮槽，使得转动盘352被固定，从而达到了快速固定支架杆41、双目摄像机42的效果；

进一步的，摄像装置4包括支架杆41和双目摄像机42，减震杆25关于车体21的轴向外侧设置有支架杆41，支架杆41的上侧固定安装有双目摄像机42。

由于车体21所产生的抖动越大，气体推动拨块74在滑动变阻器72向上滑动的距离越远，且滑动变阻器72内部的阻值越小，由于滑动变阻器72与第一线圈264为电性连接，进而实现第一线圈264内部通入的电流大小与车体21所产生的抖动大小呈正比关系的目的，在第一线圈264通入电流后产生与磁力滑块263相斥的磁力，由于长槽块262的两端设置有两个第一线圈264，且第一线圈264所产生的磁力与相对面的磁力滑块263磁力相斥，使得磁力滑块263在第一弹簧265与第一线圈264所产生的磁力作用下对运动杆267进行减震的目的；

由于运动杆267与连接杆261为转动连接，连接杆261与减震杆25为固定连接，进而实现了对双目摄像机42进行减震的目的，同时可以根据车体21的抖动程度来合理适配防抖动力度的大小，从而达到了双目摄像机42拍摄图像清晰度较佳的效果；

进一步的，驱动装置5包括防护壳51、电机52和转动轴53，车体21的上侧固定连接有防护壳51，车体21的上侧且在防护壳51的内侧固定连接有电机52，电机52的上侧传动连接有转动轴53。

通过启动驱动架1，使得驱动架1带动与其固定连接的车体21进行运动，与此同时外置计算机系统中的程序控制驱动架1的行走路线，使其带动双目摄像机42进行同步运动，进而实现了双目摄像机42对外置物体进行图像信息的拍摄工作，在驱动架1进行移动的同时，外置计算机系统中的程序控制电机52启动，使得电机52带动与其传动连接的转动轴53进行转动，进而同步带动双目摄像机42进行转动，使得控制双目摄像机42对外置物体进行多角度拍摄，进而实现了机器人自主巡航拍摄的目的；

进一步的，转换装置6包括圆筒61、活塞块62、第四弹簧63、导管64和活动装置65，连接块22的上侧通过连接架固定连接有圆筒61，圆筒61的内侧滑动连接有活塞块62，活塞块62与圆筒61内部的上侧壁之间固定连接有第四弹簧63，圆筒61的轴向外侧连通有导管64，活塞块62与圆筒61的内侧固定安装有活动装置65。

进一步的，活动装置65的结构包括第一固定块651、第一转动盖652、第二固定块653和第二转动盖654，活塞块62上固定连接有第一固定块651，第一固定块651的外侧转动连接有第一转动盖652，圆筒61的内部下侧壁固定连接有第二固定块653，第二固定块653的外侧转动连接有第二转动盖654，圆筒61上开设有与第二转动盖654相对应的通孔。

在驱动架1行走与双目摄像机42进行拍摄的同时，由于支架杆41与减震杆25为相连接状态，又由于驱动架1在行走的过程中可能因路面凹凸不平、机械运转所产生的震动又或是惯性因素，导致车体21产生抖动，在产生抖动的同时，通过惯性作用，带动活塞块62在第四弹簧63的作用下在圆筒61的内部上下滑动，当活塞块62向上滑动时，通过压力作用，第一转动盖652紧贴活塞块62，第二转动盖654转动一定角度，进而将外部气体抽入到圆筒61的内部，当活塞块62向下滑动时，通过压力作用，第二转动盖654紧贴圆筒61内部的下侧壁，第一转动盖652转动一定角度，进而带动气体通过导管64运输到保护壳71的内部，从而推动拨块74在滑动变阻器72上滑动，进而改变滑动变阻器72的内部阻值；

进一步的，检测装置7包括保护壳71、滑动变阻器72、第五弹簧73和拨块74，导管64的上侧固定连接有保护壳71，保护壳71的内侧固定连接有滑动变阻器72，保护壳71的内侧且在滑动变阻器72上滑动连接有拨块74，拨块74与保护壳71的内部上侧壁之间固定连接有第五弹簧73，滑动变阻器72与第一线圈264为电性连接。

一种机器人自主巡航及三维重建的方法包括如下步骤：

S1、支架杆41穿过固定杆355、安装块31与减震杆25相紧贴，随后转动固定杆355，使得固定杆355与支架杆41相紧贴；

S2、当固定杆355与支架杆41相紧贴时，对第二线圈33的内部通入电流，第二线圈33在通入电流后产生与磁力环34相吸的磁场力，进而对棘轮环351固定，使得固定支架杆41、双目摄像机42与减震杆25相连接，双目摄像机42安装操作完成；

S3、驱动架1带动与其固定连接的车体21进行运动，外置计算机系统中的程序控制驱动架1的行走路线，双目摄像机42进行同步运动；

S4、外置计算机系统中的程序控制电机52启动，电机52带动与其传动连接的转动轴53进行转动，进而同步带动双目摄像机42进行转动，使得控制双目摄像机42对外置物体进行多角度拍摄，进行机器人自主巡航拍摄工作；

S5、活塞块62在第四弹簧63的作用下在圆筒61的内部上下滑动，气体推动拨块74在滑动变阻器72上滑动，进而改变滑动变阻器72的内部阻值，第一线圈264内部通入的电流大小与车体21所产生的抖动大小呈正比关系，实现了对双目摄像机42进行减震的目的。

本实施例的具体使用方式与作用：

使用时，首先通过启动驱动架1，使得驱动架1带动与其固定连接的车体21进行运动，与此同时外置计算机系统中的程序控制驱动架1的行走路线，使其带动双目摄像机42进行同步运动，进而实现了双目摄像机42对外置物体进行图像信息的拍摄工作，在驱动架1进行移动的同时，外置计算机系统中的程序控制电机52启动，使得电机52带动与其传动连接的转动轴53进行转动，进而同步带动双目摄像机42进行转动，使得控制双目摄像机42对外置物体进行多角度拍摄，进而实现了机器人自主巡航拍摄的目的；

在驱动架1行走与双目摄像机42进行拍摄的同时，由于支架杆41与减震杆25为相连接状态，又由于驱动架1在行走的过程中可能因路面凹凸不平、机械运转所产生的震动又或是惯性因素，导致车体21产生抖动，在产生抖动的同时，通过惯性作用，带动活塞块62在第四弹簧63的作用下在圆筒61的内部上下滑动，当活塞块62向上滑动时，通过压力作用，第一转动盖652紧贴活塞块62，第二转动盖654转动一定角度，进而将外部气体抽入到圆筒61的内部，当活塞块62向下滑动时，通过压力作用，第二转动盖654紧贴圆筒61内部的下侧壁，第一转动盖652转动一定角度，进而带动气体通过导管64运输到保护壳71的内部，从而推动拨块74在滑动变阻器72上滑动，进而改变滑动变阻器72的内部阻值；

由于车体21所产生的抖动越大，气体推动拨块74在滑动变阻器72向上滑动的距离越远，且滑动变阻器72内部的阻值越小，由于滑动变阻器72与第一线圈264为电性连接，进而实现第一线圈264内部通入的电流大小与车体21所产生的抖动大小呈正比关系的目的，在第一线圈264通入电流后产生与磁力滑块263相斥的磁力，由于长槽块262的两端设置有两个第一线圈264，且第一线圈264所产生的磁力与相对面的磁力滑块263磁力相斥，使得磁力滑块263在第一弹簧265与第一线圈264所产生的磁力作用下对运动杆267进行减震的目的；

由于运动杆267与连接杆261为转动连接，连接杆261与减震杆25为固定连接，进而实现了对双目摄像机42进行减震的目的，同时可以根据车体21的抖动程度来合理适配防抖动力度的大小，从而达到了双目摄像机42拍摄图像清晰度较佳的效果；

当将支架杆41、双目摄像机42与减震杆25相连接时，由于支架杆41上开设有与安装块31、固定杆355相对应的通槽，使得支架杆41穿过固定杆355、安装块31与减震杆25相紧贴，随后转动固定杆355，使得固定杆355与支架杆41相紧贴，在固定杆355转动的同时带动与其固定连接的转动盘352进行同步转动，使得拨动块353在第三弹簧354的作用下进行来回拨动，当固定杆355与支架杆41相紧贴时，对第二线圈33的内部通入电流，使得第二线圈33在通入电流后产生与磁力环34相吸的磁场力，进而实现了对棘轮环351固定的目的，由于棘轮环351上开设有与拨动块353相对应的棘轮槽，使得转动盘352被固定，从而达到了快速固定支架杆41、双目摄像机42的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种机器人自主巡航及三维重建装置，包括驱动架(1)，其特征在于：所述驱动架(1)的内侧固定安装有减震装置(2)，所述减震装置(2)上固定安装有驱动装置(5)，所述减震装置(2)关于驱动装置(5)轴向的外侧设置有摄像装置(4)，所述减震装置(2)的上侧通过连接架固定安装有转换装置(6)，所述转换装置(6)的上侧固定连接有检测装置(7)；

所述减震装置(2)包括车体(21)、连接块(22)、固定座(23)、矩形壳体(24)、减震杆(25)和控制装置(26)，所述驱动架(1)的内侧固定连接有车体(21)，所述车体(21)的上侧设置有连接块(22)，所述连接块(22)关于车体(21)轴向的外侧固定连接有固定座(23)，所述固定座(23)的轴向外侧固定连接有矩形壳体(24)，所述固定座(23)的内侧转动连接有减震杆(25)，所述减震杆(25)的轴向外侧设置有控制装置(26)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述控制装置(26)的结构包括连接杆(261)、长槽块(262)、磁力滑块(263)、第一线圈(264)、第一弹簧(265)、矩形框(266)和运动杆(267)，所述减震杆(25)上固定连接有分布均匀的连接杆(261)，所述连接杆(261)关于减震杆(25)的轴向外侧转动连接有运动杆(267)，所述运动杆(267)关于减震杆(25)的轴向外侧转动连接有磁力滑块(263)，所述磁力滑块(263)的外侧设置有长槽块(262)，所述磁力滑块(263)在长槽块(262)的内侧滑动，所述长槽块(262)的内侧壁固定连接有第一线圈(264)，所述磁力滑块(263)与第一线圈(264)之间固定连接有第一弹簧(265)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述固定装置(3)包括安装块(31)、圆形壳(32)、第二线圈(33)、磁力环(34)和限制装置(35)，所述减震杆(25)关于车体(21)轴向的外侧固定连接有安装块(31)，所述安装块(31)的内侧固定连接有圆形壳(32)，所述圆形壳(32)的内侧固定连接有第二线圈(33)，所述第二线圈(33)的轴向外侧转动连接有磁力环(34)，所述磁力环(34)远离圆形壳(32)中心的一侧固定连接有限制装置(35)。

4.根据权利要求3所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述限制装置(35)的结构包括棘轮环(351)、转动盘(352)、拨动块(353)、第三弹簧(354)和固定杆(355)，所述磁力环(34)远离圆形壳(32)中心的一侧固定连接有棘轮环(351)，所述棘轮环(351)的轴向内侧设置有转动盘(352)，所述转动盘(352)上转动连接有分布均匀的拨动块(353)，所述转动盘(352)与拨动块(353)之间固定连接有第三弹簧(354)，所述棘轮环(351)上开设有与拨动块(353)相对应的棘轮槽，所述转动盘(352)上开设有与拨动块(353)相对应的圆弧槽。

5.根据权利要求1所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述摄像装置(4)包括支架杆(41)和双目摄像机(42)，所述减震杆(25)关于车体(21)的轴向外侧设置有支架杆(41)，所述支架杆(41)的上侧固定安装有双目摄像机(42)。

6.根据权利要求1所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述驱动装置(5)包括防护壳(51)、电机(52)和转动轴(53)，所述车体(21)的上侧固定连接有防护壳(51)，所述车体(21)的上侧且在防护壳(51)的内侧固定连接有电机(52)，所述电机(52)的上侧传动连接有转动轴(53)。

7.根据权利要求1所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述转换装置(6)包括圆筒(61)、活塞块(62)、第四弹簧(63)、导管(64)和活动装置(65)，所述连接块(22)的上侧通过连接架固定连接有圆筒(61)，所述圆筒(61)的内侧滑动连接有活塞块(62)，所述活塞块(62)与圆筒(61)内部的上侧壁之间固定连接有第四弹簧(63)，所述圆筒(61)的轴向外侧连通有导管(64)，所述活塞块(62)与圆筒(61)的内侧固定安装有活动装置(65)。

8.根据权利要求7所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述活动装置(65)的结构包括第一固定块(651)、第一转动盖(652)、第二固定块(653)和第二转动盖(654)，所述活塞块(62)上固定连接有第一固定块(651)，所述第一固定块(651)的外侧转动连接有第一转动盖(652)，所述圆筒(61)的内部下侧壁固定连接有第二固定块(653)，所述第二固定块(653)的外侧转动连接有第二转动盖(654)，所述圆筒(61)上开设有与第二转动盖(654)相对应的通孔。

9.根据权利要求2或7所述的一种机器人自主巡航及三维重建装置，其特征在于：所述检测装置(7)包括保护壳(71)、滑动变阻器(72)、第五弹簧(73)和拨块(74)，所述导管(64)的上侧固定连接有保护壳(71)，所述保护壳(71)的内侧固定连接有滑动变阻器(72)，所述保护壳(71)的内侧且在滑动变阻器(72)上滑动连接有拨块(74)，所述拨块(74)与保护壳(71)的内部上侧壁之间固定连接有第五弹簧(73)，所述滑动变阻器(72)与第一线圈(264)为电性连接。

10.一种机器人自主巡航及三维重建的方法包括如下步骤：

S1、支架杆(41)穿过固定杆(355)、安装块(31)与减震杆(25)相紧贴，随后转动固定杆(355)，使得固定杆(355)与支架杆(41)相紧贴；

S2、当固定杆(355)与支架杆(41)相紧贴时，对第二线圈(33)的内部通入电流，第二线圈(33)在通入电流后产生与磁力环(34)相吸的磁场力，进而对棘轮环(351)固定，使得固定支架杆(41)、双目摄像机(42)与减震杆(25)相连接，双目摄像机(42)安装操作完成；

S3、驱动架(1)带动与其固定连接的车体(21)进行运动，外置计算机系统中的程序控制驱动架(1)的行走路线，双目摄像机(42)进行同步运动；

S4、外置计算机系统中的程序控制电机(52)启动，电机(52)带动与其传动连接的转动轴(53)进行转动，进而同步带动双目摄像机(42)进行转动，使得控制双目摄像机(42)对外置物体进行多角度拍摄，进行机器人自主巡航拍摄工作；

S5、活塞块(62)在第四弹簧(63)的作用下在圆筒(61)的内部上下滑动，气体推动拨块(74)在滑动变阻器(72)上滑动，进而改变滑动变阻器(72)的内部阻值，第一线圈(264)内部通入的电流大小与车体(21)所产生的抖动大小呈正比关系，实现了对双目摄像机(42)进行减震的目的。

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