CN220061228U - 假山石材点云采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种假山石材点云采集装置，包括：轨道、升降杆、相机；所述轨道为圆环形，所述轨道上滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上设有第一驱动装置，所述驱动装置用于驱动第一滑块滑动在轨道上，所述升降杆设于第一滑块上，所述相机设于升降杆上，所述相机的镜头始终面向轨道的中心轴，所述轨道用于限定相机沿圆周方向移动，所述升降杆的顶部设有固定台，所述相机安装在固定台上，所述固定台与升降杆之间活动连接，所述第一滑块上设有两个支撑架，所述支撑架的一端轴承连接于第一滑块，所述支撑架的另一端轴承连接于固定台，本实用新型具有提高石材图像采集效率和数据稳定性的优点。

Description

假山石材点云采集装置

技术领域

本实用新型属于园林假山建设技术领域，具体涉及一种假山石材点云采集装置。

背景技术

假山数字化建设过程中，需要利用点云数据对石材进行建模，目前，点云数据获取主要有两种方法，一种是基于激光点云的方法，另一种是基于图像特征匹配的稀疏电云，基于图像的方法通过围绕石材获取一些列图像，利用图像间的交叉特征，获取石材表面特征点的匹配，进而获取稀疏点云，其中基于图像的方法仅需可连续拍照的相机，硬件成本低，且具有不错的效果，因此作为假山数字化施工中石材点云获取的优选方案。

但是在现场实际的图像获取过程中，人工采用手持相机进行图像采集效率低，效果难以保证，对于顶端底端拍照作业不方便，采用无人机对体积较小的石材环绕飞行难度大，需要人工控制路径，飞行高度限制，对底端的效果不好，因此现提出一种假山石材点云采集装置。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种假山石材点云采集装置，该假山石材点云采集装置具有提高石材图像采集效率和数据稳定性的优点。

根据本实用新型实施例的假山石材点云采集装置，包括：轨道、升降杆、相机；所述轨道为圆环形，所述轨道上滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上设有第一驱动装置，所述驱动装置用于驱动第一滑块滑动在轨道上，所述升降杆设于第一滑块上，所述相机设于升降杆上，所述相机的镜头始终面向轨道的中心轴，所述轨道用于限定相机沿圆周方向移动，所述升降杆用于调节相机的高度。

根据本实用新型一个实施例，所述升降杆的顶部设有固定台，所述相机安装在固定台上，所述固定台与升降杆之间活动连接。

根据本实用新型一个实施例，所述第一滑块上设有两个支撑架，两个所述支撑架相对设置，所述升降杆位于两个支撑架之间，所述支撑架的一端轴承连接于第一滑块，所述支撑架的另一端轴承连接于固定台。

根据本实用新型一个实施例，所述轨道上还滑动连接有两个第二滑块，两个所述第二滑块分别位于第一滑块的两侧，所述第二滑块上设有连杆，所述连杆的一端活动连接于第二滑块，所述连杆的另一端活动连接于固定台。

根据本实用新型一个实施例，所述第二滑块上设有第二驱动装置。

根据本实用新型一个实施例，所述连杆的另一端与固定台连接处设有锁止组件，锁止组件用于对连杆与固定台之间进行锁止固定。

根据本实用新型一个实施例，所述轨道侧壁上设有一圈轮齿，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括电机和齿轮，所述齿轮安装于电机的输出端，所述齿轮啮合于轮齿。

根据本实用新型一个实施例，所述轨道的内外侧壁上均开设有导槽，所述第一滑块与第二滑块均滑动连接于导槽。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过设置圆环形的轨道，利用驱动装置驱动第一滑块带动相机围绕石材进行360度石材图像的自动采集，提高采集的效率以及数据的稳定，利用升降杆带动相机调整高度，使石材的底端、中段、顶部均可采集到，作业方便，相较于人工移动拍摄，匀速的移动、精准的高度调节，提高了点云采集时拍摄作业的成片效果。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型整体结构主视示意图；

图2是本实用新型整体结构侧视示意图；

附图标记：

1、轨道；11、导槽；12、轮齿；13、第一滑块；14、第二滑块；141、连杆；2、电机；21、齿轮；31、升降杆；32、支撑架；33、固定台；4、相机；5、石材。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”、“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实用新型中的具体含义。

下面参考附图具体描述本实用新型实施例的假山石材点云采集装置。

如图1-图2所示，根据本实用新型实施例的假山石材点云采集装置，包括：轨道1、升降杆31、相机4；轨道1为圆环形，轨道1上滑动连接有第一滑块13，第一滑块13上设有第一驱动装置，驱动装置用于驱动第一滑块13滑动在轨道1上，升降杆31设于第一滑块13上，相机4设于升降杆31上，相机4的镜头始终面向轨道1的中心轴，轨道1用于限定相机4沿圆周方向移动，升降杆31用于调节相机4的高度。

本实施例中，将被拍摄的石材5悬于空中，将轨道1放置石材5的正下方，圆环形轨道1的直径尺寸大于石材5的直径尺寸，使相机4在轨道1上转动时，镜头始终可以对向石材5的外表面，升降杆31带动相机4调整至需要拍摄的高度，驱动组件带动第一滑块13旋转在圆环形的轨道1上，使相机4被带至绕石材5旋转一周，此期间经过相机4的拍摄，完成此高度下的石材5点云采集的工作，实现360度石材5图像的自动采集，效率高，数据稳定，接下来升降杆31带动相机4调整至另一高度继续上述点云采集步骤，实现自动控制路径，自动调节高度，石材5的底端、中段、顶部均可采集到，作业方便，提高了工作效率，相较于人工移动拍摄，匀速的移动、精准的高度调节，提高了点云采集时拍摄作业的成片效果。

升降杆31的顶部设有固定台33，相机4安装在固定台33上，固定台33与升降杆31之间活动连接，第一滑块13上设有两个支撑架32，两个支撑架32相对设置，升降杆31位于两个支撑架32之间，支撑架32的一端轴承连接于第一滑块13，支撑架32的另一端轴承连接于固定台33，轨道1上还滑动连接有两个第二滑块14，两个第二滑块14分别位于第一滑块13的两侧，第二滑块14上设有连杆141，连杆141的一端活动连接于第二滑块14，连杆141的另一端活动连接于固定台33。

本实施例中，如图1所示，支撑架32可以随着升降杆31的移动进行高度调节，通过固定台33与升降杆31活动连接可以使固定台33带动相机4调节拍摄高度，两个连杆141在第二滑块14的带动下可以调整固定台33的倾斜角度，相对设置的两个支撑架32可以限制固定台33的转动方向，两个第二滑块14为反向同步移动，带动两个连杆141移动固定台33，以使固定台33带动相机4调整拍摄角度，在两个连杆141和两个支撑架32的配合下使相机4的镜头仅为上下移动，防止相机4的镜头发生偏移，稳定固定台33，以使相机4的镜头朝向石材5的中心，提高数据稳定性和精确度。

第二滑块14上设有第二驱动装置。

本实施例中，采用第二驱动装置自动调节相机4镜头的角度，实现自动化调节，使角度调节的更加精准，在相机4镜头的角度调节后，第二驱动装置与第一驱动装置同步同向转动，使相机4镜头的角度始终保持一致。

连杆141的另一端与固定台33连接处设有锁止组件，锁止组件用于对连杆141与固定台33之间进行锁止固定。

本实施例中，利用升降杆31可以调节相机4的高度，控制第二滑块14带动连杆141调节相机4镜头的角度，将该角度设置好后，通过锁止组件将连杆141与固定台33进行角度锁止，使第一滑块13在移动过程中始终带动第二滑块14滑动，实现防止相机4镜头在移动过程中发生变化，保证了镜头的精准度，此实施例中未安装第二驱动装置，简化了整体装置，提升了便携度。

轨道1侧壁上设有一圈轮齿12，第一驱动装置和第二驱动装置均包括电机2和齿轮21，齿轮21固定安装于电机2的输出端，齿轮21啮合于轮齿12，第一驱动装置的电机2固定安装于第一滑块13上，第二驱动装置的电机2安装于第二滑块14上。

轨道1的内外侧壁上均开设有导槽11，第一滑块13与第二滑块14均滑动连接于导槽11。

本实施例中，通过设置导槽11，限制了第一滑块13与第二滑块14滑动方向，防止第一滑块13与第二滑块14倾斜导移动过程中出现卡顿现象或造成相机4倾斜，提高了相机4拍摄角度的精准度和点云采集的流畅性。

该装置适用性高，可解决石材5顶端和低端拍摄难的问题，用时适用于体积较小的石材5，避免了无人机拍摄较小体积的石材5时环绕飞行难度大、飞行高度限制难以拍摄石材5低端的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种假山石材点云采集装置，其特征在于，包括：

轨道(1)，所述轨道(1)为圆环形，所述轨道(1)上滑动连接有第一滑块(13)，所述第一滑块(13)上设有第一驱动装置，所述驱动装置用于驱动第一滑块(13)滑动在轨道(1)上；

升降杆(31)，所述升降杆(31)设于第一滑块(13)上；

相机(4)，所述相机(4)设于升降杆(31)上，所述相机(4)的镜头始终面向轨道(1)的中心轴；

所述轨道(1)用于限定相机(4)沿圆周方向移动，所述升降杆(31)用于调节相机(4)的高度。

2.根据权利要求1所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述升降杆(31)的顶部设有固定台(33)，所述相机(4)安装在固定台(33)上，所述固定台(33)与升降杆(31)之间活动连接。

3.根据权利要求2所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述第一滑块(13)上设有两个支撑架(32)，两个所述支撑架(32)相对设置，所述升降杆(31)位于两个支撑架(32)之间，所述支撑架(32)的一端轴承连接于第一滑块(13)，所述支撑架(32)的另一端轴承连接于固定台(33)。

4.根据权利要求3所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述轨道(1)上还滑动连接有两个第二滑块(14)，两个所述第二滑块(14)分别位于第一滑块(13)的两侧，所述第二滑块(14)上设有连杆(141)，所述连杆(141)的一端活动连接于第二滑块(14)，所述连杆(141)的另一端活动连接于固定台(33)。

5.根据权利要求4所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述第二滑块(14)上设有第二驱动装置。

6.根据权利要求4所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述连杆(141)的另一端与固定台(33)连接处设有锁止组件，锁止组件用于对连杆(141)与固定台(33)之间进行锁止固定。

7.根据权利要求5所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述轨道(1)侧壁上设有一圈轮齿(12)，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括电机(2)和齿轮(21)，所述齿轮(21)安装于电机(2)的输出端，所述齿轮(21)啮合于轮齿(12)。

8.根据权利要求4所述的假山石材点云采集装置，其特征在于，所述轨道(1)的内外侧壁上均开设有导槽(11)，所述第一滑块(13)与第二滑块(14)均滑动连接于导槽(11)。