实测实量机器人平台的制作方法

本申请涉及三维激光扫描领域，特别是涉及一种实测实量机器人平台。

背景技术：

三维激光扫描是指集光、机、电和计算机技术于一体的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构及色彩进行扫描，以获得物体表面的空间坐标。

目前，三维激光扫描仪在建筑测量中有着广泛的运用，使用时，先展开并锁定三脚支架，调节支架的长度和高度，确保支架上表面平稳后，固定快装板，将三维激光扫描仪安装在快装板上，三维激光扫描仪固定在由三脚支架构成的稳定平台上，即可开始扫描操作。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述测量平台在搭建及移动时较为繁琐，在大规模测量作业时，工作效率较低。

技术实现要素：

为了改善三维激光扫描仪的支架平台在装卸和移动时操作较为繁琐的问题，提高大规模作业时的测量效率，本申请提供一种实测实量机器人平台。

本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括遥控机器小车、支架及三维激光扫描仪，所述遥控机器小车的顶部开设有收纳槽，所述支架和三维激光扫描仪放置在收纳槽内部，所述支架一端固定有转动轴，所述转动轴穿过收纳槽内壁并转动连接在遥控机器小车内部，所述转动轴的一端固定有从动齿轮，所述遥控机器小车内设有电机固定板，所述电机固定板上固定有伺服电机，所述伺服电机输出端固定有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。

通过上述技术方案，三维激光扫描仪的测量平台由支架和遥控机器小车构成，伺服电机为支架的升降提供动力，测量作业中，支架升起，载有三维激光扫描仪的遥控机器小车在控制下移动到测量任务地点，工作结束后，支架连同三维激光扫描仪降至收纳槽中，方便携带和运输。

本申请进一步设置为：所述遥控机器小车外侧转动连接有调节旋钮和限位旋钮，所述调节旋钮在遥控机器小车内同轴连接有调节齿轮，所述调节齿轮与从动齿轮啮合，所述遥控机器小车内靠近从动齿轮处设有一块弧形固定板，所述弧形固定板中部铰接有两个条形卡杆，所述条形卡杆中部连接有第一弹簧，所述第一弹簧远离条形卡杆一端连接在弧形固定板上，两个所述条形卡杆远离弧形固定板一端抵触在从动齿轮上且呈“八”字形分布，所述弧形固定板在两个条形卡杆之间转动连接有限位块，所述限位块与限位旋钮同轴连接。

通过上述技术方案，调节齿轮与支架转动轴上的从动齿轮啮合，当测量地点的地面不平整时，操作者能通过旋转与调节齿轮同轴连接的调节旋钮调节支架的角度，使得支架顶端的平台到达水平位置，限位旋钮同轴连接在限位块上，通过旋转能够实现弧形固定板上的卡杆与从动齿轮的接触和分离，实现齿轮的自由转动和锁定。

本申请进一步设置为：所述支架靠近转动轴一端的侧面铰接有第一支腿，所述第一支腿内部滑动连接有第二支腿，所述第一支腿上螺纹链接有锁定螺栓，所述第二支腿上设有锁定槽，所述锁定螺栓抵触在锁定槽槽底。

通过上述技术方案，支架升起后操作者打开支腿平台上的四个第一支腿，调整可伸缩的第二支腿使其与收纳槽底部抵触，通过转动锁定螺栓使锁定螺栓紧密抵触在锁定槽槽底，固定第二支腿与第一支腿的相对位置，四个由第一支脚和第二支脚组成的支撑结构支撑着支架，有效提高了支架的稳定性。

本申请进一步设置为：所述收纳槽底部设有支撑架，所述收纳槽底部远离转动轴处设有海绵软垫。

通过上述技术方案，支撑架能够支撑放置在收纳槽中的支架，使其在携带和运输过程中减少晃动，降低晃动对支架及三维激光扫描仪产生的损伤，海绵软垫能够支撑和包裹三维激光扫描仪，起到有效的保护作用。

本申请进一步设置为：所述收纳槽侧壁顶部设有开口，所述开口内滑动连接有盖板，所述盖板外缘设有卡扣，所述遥控机器小车上设有配合卡扣使用的卡口。

通过上述技术方案，完全抽出盖板后，将卡扣和卡口卡紧，收纳槽封闭，能够有效保护支架及三位扫描仪，同时还起到防尘的作用。

本申请进一步设置为：所述支架远离转动轴一端侧面嵌有若干水平尺。

通过上述技术方案，支架上的水平尺能够使操作者直观地判断出三维激光扫描仪安装的平台是否处于水平位置，然后做出相应调整，使得三维激光扫描仪在工作时处于水平状态。

本申请进一步设置为：所述支架远离转动轴的一端固定有下壳体，所述支架远离转动轴的一端固定有下壳体，所述下壳体远离支架一侧设有导向管，所述下壳体中连接有第二弹簧，所述第二弹簧远离下壳体的一端连接有上壳体，所述上壳体中固定有导向杆，所述导向杆插设并滑动连接在导向管内，所述上壳体远离下壳体的一端固定有快装板，所述快装板与三维激光扫描仪螺纹连接。

通过上述技术方案，三维激光扫描仪和支架中间设置有上壳体、下壳体及第二弹簧，第二弹簧上下两端分别连接上壳体和下壳体，导向杆和导向管滑动连接且在垂直方向能起到一定的导向作用，发生震动时，第二弹簧能够对上壳体起到有效的缓冲效果，减小三维激光扫描仪受到的影响，快装板的运用使得三维激光扫描仪的组装和拆卸变得更加便捷。

本申请进一步设置为：所述遥控机器小车外缘设有防撞垫。

通过上述技术方案，防撞垫能够有效的保护遥控机器小车，同时在撞击时起到一定的缓冲作用，保护遥控机器小车及支架上的三维激光扫描仪。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.遥控机器小车能够收容和搭载三维激光扫描仪，极大地提高了测量作业时的工作效率；

2.上壳体、下壳体及第二弹簧的设置，能够有效的减少三维激光扫描仪受到的震动影响，提高稳定性和安全性；

3.快装板的设置，使得三维激光扫描仪的组装和拆卸更加便利，提高了三维激光扫描仪在工作中的灵活性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例用于体现三维激光扫描仪减震的结构示意图。

图3是本申请实施例用于体现支架升降的结构示意图。

图4是本申请实施例用于体现从动齿轮限位的结构示意图。

附图标记：1、遥控机器小车；2、支架；3、三维激光扫描仪；4、收纳槽；5、转动轴；6、从动齿轮；7、电机固定板；8、伺服电机；9、主动齿轮；10、调节旋钮；11、限位旋钮；12、调节齿轮；13、弧形固定板；14、条形卡杆；15、第一弹簧；16、限位块；17、第一支腿；18、第二支腿；19、锁定螺栓；20、锁定槽；21、支撑架；22、海绵软垫；23、开口；24、盖板；25、卡扣；26、卡口；27、水平尺；28、下壳体；29、导向管；30、第二弹簧；31、上壳体；32、导向杆；33、快装板；34、防撞垫。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

为本申请实施例公开的一种实测实量机器人平台。如图1所示，实测实量机器人平台包括遥控机器小车1、支架2以及三维激光扫描仪3，遥控机器小车1的顶部开设有收纳槽4，收纳槽4用于收纳支架2及三维激光扫描仪3，支架2固定连接有转动轴5，转动轴5穿过收纳槽4内壁转动连接在遥控机器小车1内部，转动轴5转动时能够带动支架2转动实现支架2的升降。

如图1和图2所示，支架2远离转动轴5一端固定有下壳体28，下壳体28中设有导向管29，下壳体28上连接有第二弹簧30，第二弹簧30远离下壳体28的一端连接有上壳体31，上壳体31设有导向杆32，导向杆32插设并滑动连接在导向管29内部，使得上壳体31与下壳体28相扣紧并具有垂直方向的可移动性，第二弹簧30套设在导向杆32和导向管29上，第二弹簧30两端分别与上壳体31与下壳体28连接，第二弹簧30支撑着上壳体31使得上壳体31在震动时有一定的缓冲空间，对上壳体31起到有效的减震作用，上壳体31远离下壳体28一侧固定有快装板33，快装板33与三维激光扫描仪3螺纹连接，快装板33的运用使得三维激光扫描仪3的安装和拆卸更加便捷。

如图3所示，遥控机器小车1内部设有电机固定板7，电机固定板7上固定有伺服电机8，伺服电机8输出端设有主动齿轮9，转动轴5靠近伺服电机8的一端固定有从动齿轮6，主动齿轮9和从动齿轮6啮合，当伺服电机8工作时，主动齿轮9会带动从动齿轮6转动，从动齿轮6带动转动轴5转动，从而使得转动轴5上的支架2转动以实现支架2在收纳槽4中的升降。

如图3和图4所示，遥控机器小车1外侧转动连接有调节旋钮10，调节旋钮10在遥控机器小车1内部同轴连接有调节齿轮12，调节齿轮12与从动齿轮6啮合，支架2远离转动轴5一端的侧面等距镶嵌有四个水平尺27，当测量工作地点地面不平整时，操作者可以通过水平尺27观察支架2的状态，并通过调整调节旋钮10使得三维激光扫描仪3工作时保持水平。

如图3和图4所示，遥控机器小车1内部靠近从动齿轮6处设有弧形固定板13，弧形固定板13的中部铰接有两个条形卡杆14，条形卡杆14中部连接有第一弹簧15，第一弹簧15远离条形卡杆14的一端连接在弧形固定板13上，两个条形卡杆14呈“八”字形分布，条形卡杆14一端受到第一弹簧15张力影响抵触在从动齿轮6上，锁定从动齿轮6，弧形固定板13在两个条形卡杆14中间转动连接有限位块16，限位块16呈菱形，限位块16与限位旋钮11同轴连接，限位旋钮11转动连接在遥控机器小车1外侧，转动限位旋钮11使得限位块16转动90度，限位块16将两侧的条形卡杆14推向第一弹簧15，使得条形卡杆14与从动齿轮6分离，从动齿轮6即恢复到可转动状态。

如图1和图3所示，支架2靠近转动轴5一端的侧面等间距铰接有四个第一支脚17，第一支脚17上设有锁定螺栓19，第一支脚17内滑动连接有第二支脚18，第二支脚18上开有供锁定螺栓19移动和锁定的锁定槽20，伸长第二支脚18使得第二支脚18抵触在收纳槽4底部，将锁定螺栓19旋转锁紧在锁定槽20中，固定第一支脚17和第二支脚18的相对位置，第一支脚17和第二支脚18形成的支撑结构从四个不同的方向支撑着支架2，提高了支架2的稳定性，减小了震动对支架2及三维激光扫描仪3的影响。

如图1所示，收纳槽4槽底设有支撑架21，支撑架21能够与降下的支架2相扣合，有效支撑和保护支架2，收纳槽4底部远离转动轴5的一端设有海绵软垫22，海绵软垫22能够与降下的三维激光扫描仪3外缘相抵触，能够有效地支撑和保护三维激光扫描仪3。

如图1所示，收纳槽4内壁顶部开设有开口23，开口23内滑动连接有盖板24，盖板24外缘设有卡扣25，遥控机器小车1上设有与卡扣25相配使用的卡口26，滑动盖板24能够将收纳槽4封闭，便于遥控机器小车1的携带和运输，也能起到有效的防尘作用。遥控机器小车1外缘周边设有防撞垫34，能够减小撞击对遥控机器小车1造成的损伤，同时能在撞击时起到有效的缓冲减震作用。

本实施例的工作原理是：当需要进行测量工作时，遥控机器小车1移动到测量位置，操作者先打开遥控机器小车1的盖板24，转动限位旋钮11解除对从动齿轮6的锁定，然后启动伺服电机8，伺服电机8的输出端设有的主动齿轮9带动从动齿轮6开始转动，随后转动轴5转动，支架2升起，观察支架2上的水平尺27，若不为水平状态则转动调节按钮10使其达到水平状态，转动限位旋钮11，将支架2锁定，打开第一支脚17，伸长第二支脚18使得第二支脚支撑在收纳槽4底部，转动锁定螺栓19至锁定螺栓19抵触在锁定槽20槽底，固定第一支脚17和第二支脚18的相对位置，第一支脚17和第二支脚18支撑着支架2，提高支架2的稳定性，启动三维激光扫描仪3开始测量工作，其间若需更换测量地点，直接控制由遥控机器小车1及支架2为主体构成的测量平台移动至新的测量地点即可，支架2上固定的下壳体28通过第二弹簧30和上壳体31连接，在移动过程中，第二弹簧30对移动中产生的震动有一定的缓冲作用，上壳体31通过快装板33和三维激光扫描仪3连接，能够自由组装和拆卸，灵活性大大提高。测量结束后，收起第一支脚17和第二支脚18，解锁从动齿轮6，启动伺服电机8将支架2及三维激光扫描仪3降落在支撑架21和海绵软垫22上，锁定从动齿轮6，关闭盖板24，封闭收纳槽4，以上操作使得三维激光扫描仪器3收纳在遥控机器小车1内时能得到更好的保护，提升实测实量机器人平台的安全性，且便于平台的运输和携带。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。