CN219103938U - 一种测量机器人智能监测采集装置 - Google Patents
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Abstract
一种测量机器人智能监测采集装置。所述智能监测采集装置为一手柄结构，所述手柄结构包括上端的手持部、及两侧的两个柄臂、及两个柄臂下端的插接部，所述手柄结构的插接部可方便地插接于测量机器人上端，所述两个柄臂的中上位置横向设置有智能监测采集模块，所述智能监测采集模块包括壳体、及设置于壳体内的无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构、及设置于壳体后端的联测棱镜和感应触控机构、及控制系统。该装置为一手柄结构且可方便插接于测量机器人上端，与测量机器人组合可以无人值守情况下完成变形监测，完全取代人工测量，同时还提供可视化的动态变形信息，做到了信息化施工，也避免了工程事故的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及测绘仪器，特别是一种测量机器人智能监测采集装置。
背景技术
传统的工程变形监测是靠人工实地测量，工作量大，测出的各项参数存在一定的系统误差和人工误差，还要受天气和现场条件状况的影响，资料的整理与分析周期也很长，不能及时的发现工程隐患。为了解决这些问题，测量机器人得以研发和投入使用，测量机器人通过CCD影像传感器和其他传感器对测量的目标进行识别，并迅速做出分析、判断与推理，实现自我控制，并自动完成照准、读数等操作。
在各项工程的变形自动化监测方面，测量机器人正逐步成为首选的自动化监测设备，与传统人工测量手段相比，测量机器人以它的高精度、高稳定性和可靠性等优点，在自动化变形监测项目中发挥越来越重要的作用。
随着网络数据通讯物联网、平差解算理论模型、信息化平台等自动化监测所需关键技术的不断发展和日趋成熟，以及行业用户对自动化变形监测提出了越来越高的要求。很多城市和地区监测项目已经验证了自动化变形监测准确性和便捷性，为监测项目的空间信息数字化和全过程管控等工作注入了新的动力。然而，这种技术需要对网络通讯、硬件搭配、数据处理、现场应用等有着深刻的理解，自主研发一套自动化变形监测数据采集传输系统由于投资成本高、测试周期长、并需要一定的人员进行系统维护，虽然这样的变形监测系统能够给用户提供的服务更准确，服务种类也更适合自己，但对于很多以项目实施为主和短周期应用客户而言，这无疑门槛太高。
由于以上原因，现有测量机器人缺乏自动化变形监测数据采集传输模块，其网络通讯、单机定位、数据处理需要搭配其它设备组合才能完成，即通过临时搭配定位装置或通讯装置或数据存储的方式，使得其操作不便，工作效率低，并影响信息的及时传输，存在安全隐患。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种测量机器人智能监测采集装置，该装置为一手柄结构且可方便插接于测量机器人上端，与测量机器人组合可以无人值守情况下完成变形监测，完全取代人工测量，同时还提供可视化的动态变形信息，做到了信息化施工，也避免了工程事故的发生。
为了解决上述现有技术问题,本实用新型的技术方案如下:
本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置，所述智能监测采集装置为一手柄结构，所述手柄结构包括上端的手持部、及两侧的两个柄臂、及两个柄臂下端的插接部，所述插接部为匹配测量机器人上端的手柄插接部位的插接结构，所述手柄结构的插接部可方便地插接于测量机器人上端，使得手柄结构具有手柄功能，所述两个柄臂的中上位置横向设置有智能监测采集模块，所述智能监测采集模块包括壳体、及设置于壳体内的无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构、及设置于壳体后端的联测棱镜和感应触控机构、及控制系统，所述无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构分别与控制系统电连接；
所述壳体上还设置有通讯天线，所述通讯天线与无线通讯机构相连接；
所述智能监测采集装置还包括设置于插接部的数据插接口，所述控制系统通过数据插接口与测量机器人进行连接和通讯，变形监测作业无需专人值守，该装置可以实现自动处理服务器远程控制端的数据指令请求，自动测量、自动上载和管理测量机器人的原始数据和测量过程日志；
所述无线通讯机构包括DTU无线网络通讯模块、物联网卡、通讯天线，所述数据存储机构包括存储硬盘或U盘，所述无线通讯机构采用TCP或IP网络通讯方式，能与服务器软件系统之间进行观测数据、状态信息、通讯指令的交互，所述智能监测采集装置通过4G或5G网络实时传递信息，同时数据存储机构具有本地化存储备份功能，保证测量数据不丢失，用户可随时获取服务器系统平台更新内容，按需对终端产品进行在线升级更新操作，支持系统应用中出现的配置、操控、数据处理分析问题，可通过远程技术支持服务将项目信息打包发送给服务商进行在线分析、在线排查诊断；
所述无线通讯机构采用4G或5G网络通讯；
所述GNSS定位机构包括GPS定位系统或北斗定位系统，所述GNSS定位机构与测量机器人联合作业，使得复杂环境下的监测、定位更加便利；
所述联测棱镜与测量机器人的竖轴同轴设置，所述联测棱镜为2.5寸棱镜，隧道内施工且多台测量机器人联合作业时，通过该联测棱镜的几何尺寸与测量机器人中心点计算即可解决多台测量机器人联合作业的问题；
所述智能监测采集装置还包括供电机构，所述供电机构与控制系统电连接，所述供电机构采用可充电锂电池供电。
进一步，所述壳体上还设置有TYPE-C充电口，用于给可充电锂电池充电，所述可充电锂电池供电的电池容量为10000毫安；
进一步，所述壳体采用防水结构，防尘防水等级达到IP65级；
进一步，所述智能监测采集模块还提供API接口，方便第三方监测系统软件的对接。
本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置,其有益效果有：
1、该装置与测量机器人组合可以无人值守情况下完成变形监测，完全取代人工测量，同时还为我们提供了可视化的动态变形信息，做到了信息化施工，也避免了工程事故的发生；
2、自动化应用方式，无需人员守护终端设备，只需要设定该装置工作模式，便可完成监测工作，监测作业完成后，自动推送预警信息给指定人员，节约人力物力；
3、无线网络通讯方式，无论身在何处，只要手机有网络的地方就可以通讯，随时查看、调整、系统运行方案，解决了专人守护系统的问题；
3、变形监测中最容易出现的问题就是人为误差和采集密度不足，自动化应用中，该装置实现7×24小时现场待命，有效抵消了由人带来的误差和系统误差。现场数据采集间隔是传统监测无法达到的，提供了大量可用数据的同时，极大的避免了出错的可能性；
4、该装置提供了一种基于GNSS与测量机器人融合的变形监测,将GNSS与测量机器人技术相融合,两种方法互补不足,实现变形监测高效准确的自动观测，在此基础上通过结合BIM技术将结构信息和监测数据动态关联,并构建了包含多种机器学习等人工智能方法的实时评估体系,形成一套基于GNSS与测量机器人技术的变形监测系统,可以协助工作人员高效完成变形监测资料的分析评估工作,提高大变形监测信息化管理水平；
5、提供API接口，方便第三方监测系统软件的对接；
6、结合现有测量机器人的构造，采用手柄结构，可方便地插接于测量机器人上端，设计简单，实用价值高。
附图说明
图1，为本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置的前视图；
图2，为本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置的后视图；
图3，为本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置的左视图；
图4，为本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置的仰视图；
图5，为本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置的俯视图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明：
实施例：
如图1~图5，本实用新型一种测量机器人智能监测采集装置，所述智能监测采集装置为一手柄结构100，所述手柄结构包括上端的手持部1、及两侧的两个柄臂2、及两个柄臂下端的插接部3，所述手柄结构的插接部可方便地插接于测量机器人上端，使得手柄结构具有手柄功能，所述两个柄臂的中上位置横向设置有智能监测采集模块4，所述智能监测采集模块包括壳体41、及设置于壳体内的无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构、及设置于壳体后端的联测棱镜45和感应触控机构44、及控制系统，所述无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构分别与控制系统电连接；
所述壳体上还设置有通讯天线48，所述通讯天线与无线通讯机构相连接；
所述智能监测采集装置还包括设置于插接部的数据插接口，所述控制系统通过数据插接口与测量机器人进行连接和通讯，变形监测作业无需专人值守，该装置可以实现自动处理服务器远程控制端的数据指令请求，自动测量、自动上载和管理测量机器人的原始数据和测量过程日志；
所述无线通讯机构包括DTU无线网络通讯模块、物联网卡、通讯天线，所述数据存储机构包括存储硬盘或U盘，所述无线通讯机构采用TCP或IP网络通讯方式，能与服务器软件系统之间进行观测数据、状态信息、通讯指令的交互，所述智能监测采集装置通过4G或5G网络实时传递信息，同时数据存储机构具有本地化存储备份功能，保证测量数据不丢失，用户可随时获取服务器系统平台更新内容，按需对终端产品进行在线升级更新操作，支持系统应用中出现的配置、操控、数据处理分析问题，可通过远程技术支持服务将项目信息打包发送给服务商进行在线分析、在线排查诊断；
所述无线通讯机构采用4G或5G网络通讯；
所述GNSS定位机构包括GPS定位系统或北斗定位系统，所述GNSS定位机构与测量机器人联合作业，使得复杂环境下的监测、定位更加便利；
所述联测棱镜45与测量机器人的竖轴同轴设置，所述联测棱镜为2.5寸棱镜，隧道内施工且多台测量机器人联合作业时，通过该联测棱镜的几何尺寸与测量机器人中心点计算即可解决多台测量机器人联合作业的问题；
所述智能监测采集装置还包括供电机构，所述供电机构与控制系统电连接，所述供电机构采用可充电锂电池供电。
进一步，所述壳体上还设置有TYPE-C充电口46，用于给可充电锂电池充电，所述可充电锂电池供电的电池容量为10000毫安；
进一步，所述壳体41采用防水结构，防尘防水等级达到IP65级；
进一步，所述壳体的前端还设置有状态指示灯49，所述状态指示灯与控制系统电连接；
进一步，所述感应触控机构44的开关为电容触摸式点触开关、感应式开关，测量机器人为超高精度作业，震动对于其测量精度会产生很大影响，考虑到这一点，该装置的开关系统为电容触摸式点触开关和感应式开关，从而避免了按压开关对全站仪震动所产生的精度影响。
以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。
Claims (5)
1.一种测量机器人智能监测采集装置，其特征在于：
所述智能监测采集装置为一手柄结构，所述手柄结构包括上端的手持部、及两侧的两个柄臂、及两个柄臂下端的插接部，所述插接部为匹配测量机器人上端的手柄插接部位的插接结构，所述手柄结构的插接部可方便地插接于测量机器人上端，使得手柄结构具有手柄功能，所述两个柄臂的中上位置横向设置有智能监测采集模块，所述智能监测采集模块包括壳体、及设置于壳体内的无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构、及设置于壳体后端的联测棱镜和感应触控机构、及控制系统，所述无线通讯机构、数据存储机构、GNSS定位机构分别与控制系统电连接；
所述壳体上还设置有通讯天线，所述通讯天线与无线通讯机构相连接；
所述智能监测采集装置还包括设置于插接部的数据插接口，所述控制系统通过数据插接口与测量机器人进行连接和通讯，变形监测作业无需专人值守，该装置可以实现自动处理服务器远程控制端的数据指令请求，自动测量、自动上载和管理测量机器人的原始数据和测量过程日志；
所述无线通讯机构包括DTU无线网络通讯模块、物联网卡、通讯天线，所述数据存储机构包括存储硬盘或U盘，所述无线通讯机构采用TCP或IP网络通讯方式，能与服务器软件系统之间进行观测数据、状态信息、通讯指令的交互，所述智能监测采集装置通过4G或5G网络实时传递信息，同时数据存储机构具有本地化存储备份功能；
所述GNSS定位机构包括GPS定位系统或北斗定位系统，所述GNSS定位机构与测量机器人联合作业，使得复杂环境下的监测、定位更加便利；
所述无线通讯机构采用4G或5G网络通讯；
所述联测棱镜与测量机器人的竖轴同轴设置，所述联测棱镜为2.5寸棱镜；
所述智能监测采集装置还包括供电机构，所述供电机构与控制系统电连接，所述供电机构采用可充电锂电池供电。
2.根据权利要求1所述的一种测量机器人智能监测采集装置，其特征在于，所述壳体上还设置有TYPE-C充电口，用于给可充电锂电池充电，所述可充电锂电池供电的电池容量为10000毫安。
3.根据权利要求1所述的一种测量机器人智能监测采集装置，其特征在于，所述壳体采用防水结构，防尘防水等级达到IP65级。
4.根据权利要求1所述的一种测量机器人智能监测采集装置，其特征在于，所述感应触控机构的开关为电容触摸式点触开关、感应式开关。
5.根据权利要求1所述的一种测量机器人智能监测采集装置，其特征在于，所述智能监测采集模块还提供API接口，方便第三方监测系统软件的对接。
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Address after: 518029 East Area 312, Building 613, Bagualing Industrial Zone, No. 99, Bagualing Second Road, Pengsheng Community, Yuanling Street, Futian District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee after: Huliang Yunfu (Shenzhen) Technology Development Co.,Ltd. Address before: 518029 East Area 312, Building 613, Bagualing Industrial Zone, No. 99, Bagualing Second Road, Pengsheng Community, Yuanling Street, Futian District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee before: Shenzhen Huliang Investment Holding Co.,Ltd. |
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