CN210533331U - 一种道路路面三维建模装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种道路路面三维建模装置，涉及道路三维建模技术，包括安装架，安装架的前侧均匀设有多个前采集机构，安装架的后侧均匀设有多个后采集机构，后采集机构与前采集机构前后交错设置；前采集机构和后采集机构均包括有套管，套管可拆卸连接在安装架上，套管内插接有升降杆，升降杆上固定设有上滑板和下滑板，上、下滑板均滑动连接在套管内，升降杆的顶部固定设有测距传感器，上滑板上固定设有支撑弹簧，套管的底部螺纹连接有封盖，升降杆的低端贯穿封盖延伸到外侧，并固定安装有行走轮。本实用新型提高路面信息采集精度，提高了道路路面建模的精准度，值得推广。

Description

一种道路路面三维建模装置

技术领域

本实用新型属于道路三维建模技术，具体涉及一种道路路面三维建模装置。

背景技术

随着我国经济的持续增长，汽车越来越多，公路网规模持续增长，人们出行选择出行路线时，对陌生路面信息不了解，在驾驶过程中很容易因为路面突然出现坑洼导致交通事故，而在公路项目可研、设计、建设及管养阶段，从业人员需要提供大量照片、图表、报告以供管理层进行决策分析，在该领域从业人员工作繁重、枯燥，而这都可以通过公路三维可视化方案来解决，用户通过简单的点击、拖拽就可以浏览道路路面信息，了解里面状况，提高驾驶安全，因此，我们提出了一种道路路面三维建模装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种道路路面三维建模装置，通过对路面单元化数据采集，提高路面数据信息的采集精度，通过多组采集机构的组合使用，一方面保证了路面信息采集的连贯性，另一方面，为后期道路路面建模提供更多数据拼接，提高了道路路面建模的精准度。

本实用新型提供了如下的技术方案：一种道路路面三维建模装置，包括安装架，所述安装架呈矩形结构，所述安装架的前侧均匀设有多个前采集机构，所述安装架的后侧均匀设有多个后采集机构，所述后采集机构与前采集机构前后交错设置；

所述前采集机构和后采集机构结构相同，均包括有套管，所述套管可拆卸连接在安装架上，所述套管内插接有升降杆，所述升降杆上固定设有上滑板和下滑板，上、下滑板均滑动连接在套管内，所述升降杆的顶部固定设有测距传感器，测距传感器的测距端朝向套管的顶部方向设置，所述上滑板上固定设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶部固定在套管的顶部，所述套管的底部螺纹连接有封盖，所述升降杆的低端贯穿封盖延伸到外侧，并固定安装有行走轮；

所述安装架的中部还固定设有配重盘，所述安装架的前侧中部固定设有牵引杆，所述牵引杆上设有牵引固定孔。

优选地，所述安装架对应每个套管的位置均设有燕尾结构的插接槽，所述套管的顶部设有与插接槽相匹配的插接块，所述插接块插接在插接槽内，插接块与插接槽之间设有锁紧件。

优选地，所述锁紧件为锁紧螺栓，所述安装架的顶部并位于每个插接槽的上方均设有固定柱，所述固定柱上均贯穿设有所述锁紧螺栓，插接块上设有螺纹孔，所述锁紧螺栓的端部螺纹连接在螺纹孔内。

优选地，所述上、下滑板的周向上均设有至少设有一个滑槽，所述套管内沿其周向设有与滑槽相对应的滑条，所述滑槽滑动连接滑条上。

优选地，所述封盖的中心上固定设有滑动套，所述滑动套滑动连接在升降杆上。

优选地，所述套管的内部顶端上固定设有防护套，所述防护套的套径大于所述测距传感器的最大外径。

本实用新型的有益效果：通过对路面单元化采集，提高路面信息采集精度，通过多组采集机构的组合使用，一方面保证了路面信息采集的连贯性，另一方面，为后期道路路面建模提供更多数据拼接，提高了道路路面建模的精准度，具体如下：

(1)、本实用新型设置使用时，将牵引杆固定在载具后方，并在配重盘上放置配重块，将套管内的支撑弹簧压缩，将后采集机构与前采集机构放置同一个平板上进行校正，此时并记录测距传感器采集的数据值为初始值，并设为零值，下一步，载具牵引道路路面三维建模装置在待测路面上行走，行走轮在行走过程中可随着路面轮廓上下移动，进而使升降杆顶部的测距传感器发生上下移动，测距传感器根据上下移动来采集路面平整信息数据，并与初始值做对比，并将数据传送给工控电脑，每个测距传感器只检测单条路面平整信息，工控电脑将每个测距传感器采集数据在XY轴坐标内绘制成线性图，并将多组测距传感器的数据沿Z轴坐标方向排列开，下一步，再将同一坐标点下的Z轴线性连接起来，形成一个网状结构的三维路面模型，从而实现了道路路面三维的建模；

(2)、本实用新型设置插接槽和插接块，可以方便前采集机构和后采集机构的拆装，可根据路面宽度，灵活调整前采集机构和后采集机构的数量，有利对路面数据的采集和建模；

(3)、本实用新型设置锁紧螺栓，提高了插接槽和插接块连接的牢固性，避免前采集机构和后采集机构在路面数据采集过程中脱离；

(4)、本实用新型设置滑槽和滑条，并且滑槽滑动连接在滑条上，这样有效避免上、下滑板在套管内打转，使上、下滑板只能做上下移动，提高了数据采集的准确性，避免因遇到路面坑洼，行走轮打转跑偏带来的测量误差；

(5)、本实用新型设置滑动套，提高升降杆在套管内上下移动的稳定性，进一步提高路面数据采集的精度；

(6)、本实用新型设置防护套，可对测距传感器进行有效的保护，避免因升降杆向上位于过大，撞坏测距传感器。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的立体视图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型中关于前采集机构和后采集机构分解示意图；

图4是本实用新型中关于前采集机构和后采集机构的内部结构示意图；

图中标记为：安装架1、前采集机构2、后采集机构3、插接槽4、插接块5、固定柱6、锁紧螺栓7、套管8、升降杆9、上滑板10、下滑板11、滑槽12、支撑弹簧13、测距传感器 14、封盖15、滑动套16、行走轮17、螺纹孔18、滑条19、防护套20、配重盘21、牵引杆 22、牵引固定孔23。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“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实用新型中的具体含义。

现结合说明书附图，详细说明本实用新型的结构特点。

参见图1-4，一种道路路面三维建模装置，包括安装架1，安装架1呈矩形结构，安装架1的前侧均匀设有多个前采集机构2，安装架1的后侧均匀设有多个后采集机构3，后采集机构3与前采集机构2前后交错设置，后采集机构3与前采集机构2的前后交错排列，可实现后采集机构3与前采集机构2的线性排列，可实现对路面进行单元化采集；

前采集机构2和后采集机构3结构相同，均包括有套管8，套管8可拆卸连接在安装架1 上，套管8内插接有升降杆9，升降杆9上固定设有上滑板10和下滑板11，上、下滑板10、11均滑动连接在套管8内，升降杆9的顶部固定设有测距传感器14，测距传感器14的测距端朝向套管8的顶部方向设置，测距传感器14又外部电源供电，并与工控电脑数据相连，测距传感器14采集的数据信息可传送到工控电脑上进行三维建模，上滑板10上固定设有支撑弹簧13，支撑弹簧13的顶部固定在套管8的顶部，套管8的底部螺纹连接有封盖15，升降杆9的低端贯穿封盖15延伸到外侧，并固定安装有行走轮17；

安装架1的中部还固定设有配重盘21，安装架1的前侧中部固定设有牵引杆22，牵引杆 22上设有牵引固定孔23。

本实用新型的道路路面三维建模装置，通过对路面单元化数据采集，提高路面数据信息的采集精度，通过多组采集机构的组合使用，一方面保证了路面信息采集的连贯性，另一方面，为后期道路路面建模提供更多数据拼接，提高了道路路面建模的精准度。

具体地，使用时，将牵引杆22固定在载具后方，并在配重盘21上放置配重块，将套管 8内的支撑弹簧13压缩，将后采集机构3与前采集机构2放置同一个平板上进行校正，此时并记录测距传感器14采集的数据值为初始值，并设为零值，下一步，载具牵引道路路面三维建模装置在待测路面上行走，行走轮17在行走过程中可随着路面轮廓上下移动，进而使升降杆9顶部的测距传感器14发生上下移动，测距传感器14根据上下移动来采集路面平整信息数据，并与初始值做对比，并将数据传送给工控电脑，每个测距传感器14只检测单条路面平整信息，工控电脑将每个测距传感器14采集数据在XY轴坐标内绘制成线性图，并将多组测距传感器14的数据沿Z轴坐标方向排列开，下一步，再将同一坐标点下的Z轴线性连接起来，形成一个网状结构的三维路面模型，从而实现了道路路面三维的建模。

参见图3，进一步说，安装架1对应每个套管8的位置均设有燕尾结构的插接槽4，套管 8的顶部设有与插接槽4相匹配的插接块5，插接块5插接在插接槽4内，插接块5与插接槽4之间设有锁紧件。

设置插接槽4和插接块5，可以方便前采集机构2和后采集机构3的拆装，可根据路面宽度，灵活调整前采集机构2和后采集机构3的数量，有利对路面数据的采集和建模。

参见图3和4，进一步说，锁紧件为锁紧螺栓7，安装架1的顶部并位于每个插接槽4的上方均设有固定柱6，固定柱6上均贯穿设有锁紧螺栓7，插接块5上设有螺纹孔18，锁紧螺栓7的端部螺纹连接在螺纹孔18内。

设置锁紧螺栓7，提高了插接槽4和插接块5连接的牢固性，避免前采集机构2和后采集机构3在路面数据采集过程中脱离。

参见图4，进一步说，上、下滑板10、11的周向上均设有至少设有一个滑槽12，套管8内沿其周向设有与滑槽12相对应的滑条19，滑槽12滑动连接滑条19上。

设置滑槽12和滑条19，并且滑槽12滑动连接在滑条19上，这样有效避免上、下滑板10、11在套管8内打转，使上、下滑板10、11只能做上下移动，提高了数据采集的准确性，避免因遇到路面坑洼，行走轮17打转跑偏带来的测量误差。

参见图3和4，进一步说，封盖15的中心上固定设有滑动套16，滑动套16滑动连接在升降杆9上。

设置滑动套16，提高升降杆9在套管8内上下移动的稳定性，进一步提高路面数据采集的精度。

参见图4，进一步说，套管8的内部顶端上固定设有防护套20，防护套20的套径大于测距传感器14的最大外径。

设置防护套20，可对测距传感器14进行有效的保护，避免因升降杆9向上位于过大，撞坏测距传感器14。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种道路路面三维建模装置，包括安装架(1)，所述安装架(1)呈矩形结构，其特征在于，所述安装架(1)的前侧均匀设有多个前采集机构(2)，所述安装架(1)的后侧均匀设有多个后采集机构(3)，所述后采集机构(3)与前采集机构(2)前后交错设置；

所述前采集机构(2)和后采集机构(3)结构相同，均包括有套管(8)，所述套管(8)可拆卸连接在安装架(1)上，所述套管(8)内插接有升降杆(9)，所述升降杆(9)上固定设有上滑板(10)和下滑板(11)，上、下滑板(10)、(11)均滑动连接在套管(8)内，所述升降杆(9)的顶部固定设有测距传感器(14)，测距传感器(14)的测距端朝向套管(8)的顶部方向设置，所述上滑板(10)上固定设有支撑弹簧(13)，所述支撑弹簧(13)的顶部固定在套管(8)的顶部，所述套管(8)的底部螺纹连接有封盖(15)，所述升降杆(9)的低端贯穿封盖(15)延伸到外侧，并固定安装有行走轮(17)；

所述安装架(1)的中部还固定设有配重盘(21)，所述安装架(1)的前侧中部固定设有牵引杆(22)，所述牵引杆(22)上设有牵引固定孔(23)。

2.根据权利要求1所述的一种道路路面三维建模装置，其特征在于，所述安装架(1)对应每个套管(8)的位置均设有燕尾结构的插接槽(4)，所述套管(8)的顶部设有与插接槽(4)相匹配的插接块(5)，所述插接块(5)插接在插接槽(4)内，插接块(5)与插接槽(4)之间设有锁紧件。

3.根据权利要求2所述的一种道路路面三维建模装置，其特征在于，所述锁紧件为锁紧螺栓(7)，所述安装架(1)的顶部并位于每个插接槽(4)的上方均设有固定柱(6)，所述固定柱(6)上均贯穿设有所述锁紧螺栓(7)，插接块(5)上设有螺纹孔(18)，所述锁紧螺栓(7)的端部螺纹连接在螺纹孔(18)内。

4.根据权利要求1所述的一种道路路面三维建模装置，其特征在于，所述上、下滑板(10)、(11)的周向上均设有至少设有一个滑槽(12)，所述套管(8)内沿其周向设有与滑槽(12)相对应的滑条(19)，所述滑槽(12)滑动连接滑条(19)上。

5.根据权利要求1所述的一种道路路面三维建模装置，其特征在于，所述封盖(15)的中心上固定设有滑动套(16)，所述滑动套(16)滑动连接在升降杆(9)上。

6.根据权利要求1所述的一种道路路面三维建模装置，其特征在于，所述套管(8)的内部顶端上固定设有防护套(20)，所述防护套(20)的套径大于所述测距传感器(14)的最大外径。

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