CN208751479U - 一种同步空间扫描系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同步空间扫描系统，包括多个机器人装置，机器人装置包括机身本体，机身本体底部设有多个支脚，支脚底部设有滑轮，机身本体内设有电机、控制器、通讯模块和存储器，机身本体外表面设有多个鱼眼镜头，鱼眼镜头的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端分别连接电机的输入端和存储器的输入端，通讯模块与控制器连接。本实用新型通过鱼眼镜头对空间进行扫描拍摄，并通过多个机器人装置的同时扫描，提高了对整个空间进行扫描的效率，可广泛应用于三维扫描技术领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及三维扫描技术领域，尤其是一种同步空间扫描系统。
背景技术
近年来，激光技术、计算机技术发展迅速，环境扫描技术在环境识别、导航和定位等方面的应用也越来越广泛。以谷歌地球和谷歌街景为例，其能提供基于GPS定位信息的高精度360度全景照片，极大地方便了用户进行导航、路径规划等操作，其应用已扩展到与空间分布有关的诸多方面，如自然环境监测与分析、资源调查与开发、交通导航等。
现有的空间扫描方法一般采用单一的扫描装置对整个空间进行逐步扫描，由于现有扫描装置中标准镜头的扫描覆盖范围有限，无法实现对整个空间的快速扫描，效率较低。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种效率高的同步空间扫描系统。
本实用新型所采取的技术方案是：
一种同步空间扫描系统，包括多个机器人装置，所述机器人装置包括机身本体，所述机身本体底部设有多个支脚，所述支脚底部设有滑轮，所述机身本体内设有电机、控制器、通讯模块和存储器，所述机身本体外表面设有多个鱼眼镜头，所述鱼眼镜头的输出端连接控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接电机的输入端和存储器的输入端，所述通讯模块与控制器连接。
进一步，所述支脚上设有里程计传感器，所述里程计传感器的输出端连接控制器的输入端。
进一步，所述机身本体顶部设有扫描装置，所述扫描装置的输出端连接控制器的输入端。
进一步，所述扫描装置包括RGB-D相机，所述RGB-D相机的输出端连接控制器的输入端。
进一步，所述扫描装置还包括激光探测传感器，所述激光探测传感器的输出端连接控制器的输入端。
进一步，所述通讯模块包括WIFI模块、蓝牙模块和NFC模块。
进一步，还包括远程服务器，所述远程服务器与通讯模块连接。
进一步，还包括显示装置，所述显示装置的输入端连接控制器的输出端。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过鱼眼镜头对空间进行扫描拍摄，提高了单一摄像头的扫描范围，相较于现有基于标准镜头的扫描系统，提高了对整个空间的扫描效率；另外，本实用新型的控制器通过通讯模块或者存储器获取的控制信号，控制机器人装置进行移动，通过多个机器人装置的同时扫描，进一步提高了对整个空间进行扫描的效率。
附图说明
图1为本实用新型的一种同步空间扫描系统的整体结构框图；
图2为本实用新型的机器人装置的结构示意图。
具体实施方式
参照图1和图2，本实用新型一种同步空间扫描系统，包括多个机器人装置，所述机器人装置包括机身本体6，所述机身本体6底部设有多个支脚5，所述支脚5底部设有滑轮2，所述机身本体6内设有电机、控制器、通讯模块和存储器，所述机身本体外表面设有多个鱼眼镜头1，所述鱼眼镜头的输出端连接控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接电机的输入端和存储器的输入端，所述通讯模块与控制器连接。
其中，鱼眼镜头，用于获取空间扫描信号。通过鱼眼镜头捕捉对应方向区域的球形视图或非球面结构视图，能够突出目标区域，增强视觉冲击力。鱼眼镜头可采用现有的鱼眼镜头来实现，其通过通用I/O接口与控制器连接。
控制器，用于根据获取的空间扫描信号、存储器的预存信号以及通讯模块发送的远程信号，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至电机等。本实用新型的控制器并不涉及数据处理流程的改进，其功能可采用现有的MCU来实现，在此不再赘述。
电机，用于根据控制器的控制信号，产生驱动转矩，进而驱动滑轮的转动。电机可采用现有的有刷直流电动机来实现，电机通过GPIO接口与控制器连接。
通讯模块，用于实现控制器与外部设备的数据通讯，所述外部设备包括智能手机、平板电脑和笔记本电脑等。通讯模块可采用现有的WIFI模块、蓝牙模块和NFC模块来实现，其通过通用I/O接口或以太网接口与控制器连接。
存储器，用于存储空间扫描信号和预存控制信号等。存储器可采用现有的硬盘来实现，其通过通用I/O接口与控制器连接。
本实用新型的机身本体和支脚可以由木材、金属、合金、塑料、橡胶和纤维中的任意一种或任意几种的组合构成。
参照图1和图2，进一步作为优选的实施方式，所述支脚5上设有里程计传感器3，所述里程计传感器的输出端连接控制器的输入端。
其中，如图2所示，机器人装置的支脚5上可设置一个或多个里程计传感器3，通过设置里程计传感器，来实时获取机器人装置的移动信号，以实现对机器人装置的实时监控。里程计传感器可采用现有的里程计来实现，其通过通用I/O接口连接至控制器。
参照图1和图2，进一步作为优选的实施方式，所述机身本体6顶部设有扫描装置4，所述扫描装置的输出端连接控制器的输入端。
其中，扫描装置，用于获取空间扫描信号，以对鱼眼镜头获取的扫描信号做进一步补充，使得空间扫描图像更加完整。扫描装置可采用现有的RGB-D相机和激光探测传感器(LiDAR)等来实现，其通过HDMI接口连接至控制器。
进一步作为优选的实施方式，所述扫描装置包括RGB-D相机，所述RGB-D相机的输出端连接控制器的输入端。
进一步作为优选的实施方式，所述扫描装置还包括激光探测传感器，所述激光探测传感器的输出端连接控制器的输入端。
进一步作为优选的实施方式，所述通讯模块包括WIFI模块、蓝牙模块和NFC模块。
参照图1，进一步作为优选的实施方式，还包括远程服务器，所述远程服务器与通讯模块连接。
其中，远程服务器，用于在远程终端存储空间扫描信号和预存控制信号，所述远程服务器可以采用阿里云服务器或者腾讯云服务器等来实现，其通过以太网与通讯模块连接。
参照图1，进一步作为优选的实施方式，还包括显示装置，所述显示装置的输入端连接控制器的输出端。
其中，显示装置，用于根据控制器的控制信号，进行内容展示，本实用新型的显示装置可设于远程终端上，也可直接设于机器人装置上，显示装置可采用现有液晶显示屏来实现，其通过通用I/O接口与控制器连接。
本实用新型一种同步空间扫描系统的工作过程如下：
1)、机器人装置移动过程：本实用新型的电机封装在机身本体内，采用链条和啮合齿轮的组合的方式来控制滑轮，电机根据控制器的控制信号，通过输出轴带动啮合齿轮运动，使得滑轮转动，从而实现机器人装置的自由移动。
2)、同步扫描过程：多个机器人装置上的多个鱼眼镜头实时获取空间内的图像信号，配合扫描装置获取的空间内的扫描信号，依次经由控制器和通讯模块传输到远程终端，实现对整个空间的快速扫描。另外，本实用新型的控制器可以通过通讯模块接收远程终端的控制信号，比如智能手机等，进而实现远程控制同步扫描的功能。
3)、显示过程：显示装置根据控制器的控制信号，从而实现内容展示功能。
本实用新型一种同步空间扫描系统具有以下优点：
1)、本实用新型通过鱼眼镜头对空间进行扫描拍摄，提高了单一摄像头的扫描范围，相较于现有基于标准镜头的扫描系统，提高了对整个空间的扫描效率；
2)、本实用新型的控制器通过通讯模块或者存储器获取的控制信号，控制机器人装置进行移动，通过多个机器人装置的同时扫描，进一步提高了对整个空间进行扫描的效率。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种同步空间扫描系统，其特征在于：包括多个机器人装置，所述机器人装置包括机身本体，所述机身本体底部设有多个支脚，所述支脚底部设有滑轮，所述机身本体内设有电机、控制器、通讯模块和存储器，所述机身本体外表面设有多个鱼眼镜头，所述鱼眼镜头的输出端连接控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接电机的输入端和存储器的输入端，所述通讯模块与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：所述支脚上设有里程计传感器，所述里程计传感器的输出端连接控制器的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：所述机身本体顶部设有扫描装置，所述扫描装置的输出端连接控制器的输入端。
4.根据权利要求3所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：所述扫描装置包括RGB-D相机，所述RGB-D相机的输出端连接控制器的输入端。
5.根据权利要求4所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：所述扫描装置还包括激光探测传感器，所述激光探测传感器的输出端连接控制器的输入端。
6.根据权利要求1所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：所述通讯模块包括WIFI模块、蓝牙模块和NFC模块。
7.根据权利要求1所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：还包括远程服务器，所述远程服务器与通讯模块连接。
8.根据权利要求1所述的一种同步空间扫描系统，其特征在于：还包括显示装置，所述显示装置的输入端连接控制器的输出端。
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