一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的制作方法

文档序号:30599959发布日期:2022-07-01 21:27阅读:110来源:国知局
一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的制作方法

1.本发明属于土地测量设备技术领域,具体是指一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车。


背景技术:

2.土地是我们赖以生存和发展的重要基础,因此做好土地测量工作是具有非常重要意义的。随着的科技在不断发展,土地测量工作的价值在不断提高,而由于土地测量工作量大,区域范围广,导致在实际测量工作中面临着各种问题。
3.在土地测量工作中,经常需要工作人员手持测量仪器在不同地点进行测量,这样不仅效率低,而且搬运设备时会消耗工作人员的体力,即使采用可以移动的测量车,为了加快工作进度,在各个测量点之间移动时,测量车的移动速度往往过快,在工作人员注意力不集中时,测量车在过弯或上下坡时容易碰撞到路边的树木等障碍物,严重时甚至造成人员受伤,极为不安全,而且前方有大型障碍物时,需要工作人员手动清除障碍,清障过程不仅耽误时间,而且会浪费工作人员的大量体力,严重影响测量进度;现有的测量车在遇到转向困难的地形时,测量车所配备的激光扫描仪和测量仪难以改变测量方向,从而造成测量结果不全面。
4.所以急需要一种土地测量车来解决上述问题。


技术实现要素:

5.针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提出了一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车,解决了土地测量过程中的各种问题。
6.本发明采取的技术方案如下:本发明提出了一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车,包括磁流体阻尼降载减震型防护行走组件,磁流体阻尼降载减震型防护行走组件包括磁流体阻尼降载减震防护装置和履带行走装置,磁流体阻尼降载减震防护装置设于履带行走装置的两侧;全方位环向激光扫描防护收集组件,全方位环向激光扫描防护收集组件设于履带行走装置上,全方位环向激光扫描防护收集组件包括全方位环向激光扫描装置和雨水粉尘收集防护装置,雨水粉尘收集防护装置设于全方位环向激光扫描装置的上方;折叠收纳防护型测量组件,折叠收纳防护型测量组件设于雨水粉尘收集防护装置上,折叠收纳防护型测量组件包括折叠收纳型测量装置和顶盖翻转式防护装置,顶盖翻转式防护装置设于折叠收纳型测量装置的侧壁上;以及,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件设于折叠收纳防护型测量组件的一侧,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件包括曲臂驱动装置和仿花瓣式清障取样装置,仿花瓣式清障取样装置设于曲臂驱动装置上。
7.作为本发明的一种优选方案,其中:磁流体阻尼降载减震防护装置包括弧形防护板、前伸伸缩柱、前伸套筒、活塞、永磁铁、隔板、承压腔、缓冲腔、缓冲板、阻尼空腔、降载阻尼、顶撑伸缩柱、顶撑套筒、线圈绕线筒、磁感线圈、活动密封塞、承压室、压缩室和复位弹
簧,弧形防护板设于前伸伸缩柱上,前伸伸缩柱从前伸套筒中伸出,活塞设于前伸伸缩柱的一端,复位弹簧的一端与活塞连接,复位弹簧的另一端与前伸套筒的内壁连接,隔板设于前伸套筒内,隔板的一端与前伸套筒的内壁保持固定连接,隔板的另一端与前伸套筒的内壁之间留有间隙,活塞与隔板之间保持贴合,永磁铁设于前伸套筒内,永磁铁正对隔板布置,承压腔设于隔板的下方,承压腔内充满磁流体,缓冲腔设于隔板的上方,前伸套筒设于缓冲板上,阻尼空腔设于缓冲板内,降载阻尼设于阻尼空腔内,降载阻尼可以在阻尼空腔内自由滑动,顶撑伸缩柱的一端与缓冲板的侧壁保持铰接,顶撑伸缩柱的另一端伸入顶撑套筒内,线圈绕线筒设于顶撑伸缩柱上,磁感线圈缠绕在线圈绕线筒上,线圈绕线筒与顶撑套筒的内壁之间留有间隙,活动密封塞设于顶撑套筒内,承压室设于活动密封塞和顶撑套筒的下方筒壁之间,承压室内充满磁流体,压缩室设于活动密封塞和顶撑套筒的上方筒壁之间,活动密封塞可以沿着顶撑套筒自由滑动。
8.作为本发明的一种优选方案,其中:履带行走装置包括支撑底板、支撑立板、吊挂底板、侧边安装板、行进轮、行进驱动电机、辅助轮、张紧轮和行走履带,支撑底板设于支撑立板上,吊挂底板设于支撑立板的底壁上,侧边安装板设于支撑立板的侧壁上,行进驱动电机设于吊挂底板上,行进轮转动连接设于侧边安装板的两端,辅助轮转动连接设于侧边安装板的上方,张紧轮转动连接设于侧边安装板的下方,行走履带套装在行进轮、辅助轮和张紧轮上,行进驱动电机的输出端与行进轮保持转动连接。
9.作为本发明的一种优选方案,其中:全方位环向激光扫描装置包括轨道支撑台、环向轨道、滑动轮、移动平台、激光探头、柔性连接块、传动皮带、传动轮、环向驱动电机和电机放置槽,轨道支撑台设于支撑底板上,环向轨道设于轨道支撑台上,移动平台设于环向轨道的上方,滑动轮转动连接设于移动平台的底壁上,滑动轮卡接设于环向轨道上,滑动轮与环向轨道之间保持滚动连接,激光探头设于移动平台上,柔性连接块的一端与移动平台连接,柔性连接块的另一端与传动皮带连接,传动皮带套装于传动轮上,传动轮的轴部与支撑底板保持转动连接,传动轮设于支撑底板的两端,每一端的传动轮整体呈半圆形分布,环向驱动电机的输出端与一端的单个传动轮保持转动连接,环向驱动电机设于电机放置槽内,电机放置槽设于支撑底板上。
10.作为本发明的一种优选方案,其中:雨水粉尘收集防护装置包括支撑底座、环向收集板、收集管一、收集管二和下水管,支撑底座设于支撑底板上,环向收集板环绕布置设于支撑底座上,环向收集板位于激光探头的正上方,收集管一和收集管二设于支撑底座内,收集管一垂直于收集管二,收集管一和收集管二之间保持连通,下水管的顶端与收集管一和收集管二的交叉处连接,下水管的底部穿过支撑底座、支撑底板和吊挂底板,收集管一和收集管二的两端暴露在环向收集板上。
11.作为本发明的一种优选方案,其中:折叠收纳型测量装置包括测量平台、折叠收纳箱、内置滑轨、滑动齿条板、底部齿轮、折叠驱动臂、折叠从动臂、顶撑板、菱形连接板、驱动板、液压缸一、安装块、开口、转动平台、测量仪、轮齿、转动齿轮、旋转驱动电机、吊挂电机架和伸缩平台,测量平台设于支撑底座上,折叠收纳箱设于测量平台上,内置滑轨交错对称布置设于折叠收纳箱的内壁上,滑动齿条板滑动连接设于内置滑轨内,底部齿轮的轴部与折叠收纳箱的内壁保持转动连接,底部齿轮与滑动齿条板保持啮合连接,折叠驱动臂的底部与底部齿轮的轴部保持固定连接,折叠驱动臂的顶部与折叠从动臂的底部保持转动连接,
折叠从动臂的顶部与顶撑板保持转动连接,顶撑板设于伸缩平台的底壁上,伸缩平台的侧壁与折叠收纳箱的内壁保持滑动连接,上下两侧的滑动齿条板之间通过菱形连接板连接,开口设于折叠收纳箱的侧壁上,驱动板穿过开口,驱动板的一端与菱形连接板连接,驱动板的另一端与液压缸一连接,液压缸一设于安装块上,安装块设于折叠收纳箱的侧壁上,转动平台转动连接设于伸缩平台的顶壁上,轮齿环绕布置设于转动平台上,转动齿轮设于转动平台的一侧,转动齿轮与轮齿保持啮合连接,吊挂电机架设于伸缩平台的底壁上,旋转驱动电机设于吊挂电机架上,旋转驱动电机的输出端与转动齿轮保持转动连接,测量仪设于转动平台上。
12.作为本发明的一种优选方案,其中:顶盖翻转式防护装置包括电机安装座、翻转驱动电机、驱动齿轮、从动齿轮、翻转臂、顶部遮盖板、滑动板和顶板滑道,电机安装座设于测量平台的侧壁上,翻转驱动电机设于电机安装座上,驱动齿轮的轴部与翻转驱动电机的输出端保持转动连接,从动齿轮转动连接设于折叠收纳箱的侧壁上,从动齿轮与驱动齿轮保持啮合连接,翻转臂的一端与从动齿轮的轴部保持固定连接,翻转臂的另一端与顶部遮盖板的侧壁保持转动连接,顶板滑道设于顶部遮盖板上,滑动板滑动连接设于顶板滑道内,滑动板的底端与折叠收纳箱的侧壁顶端保持铰接。
13.作为本发明的一种优选方案,其中:曲臂驱动装置包括底部支撑框架、前臂弯曲驱动电机、后臂弯曲驱动电机、弯曲驱动臂、后部从动臂一、前部从动臂一、悬挂板、固定连接臂、前部从动臂二、三角连接板、后部从动臂二和驱动架,底部支撑框架设于支撑底座上,前臂弯曲驱动电机设于底部支撑框架的侧壁上,弯曲驱动臂的一端与前臂弯曲驱动电机保持转动连接,弯曲驱动臂的另一端与后部从动臂一的底端保持转动连接,前部从动臂一的一端与后部从动臂一的顶端保持转动连接,前部从动臂一的另一端与悬挂板保持转动连接,固定连接臂固定连接设于悬挂板的一侧,后臂弯曲驱动电机设于底部支撑框架的侧壁上,驱动架的底端与后臂弯曲驱动电机保持转动连接,三角连接板的一端与驱动架的顶部保持转动连接,后部从动臂二的底端转动连接设于底部支撑框架的侧壁上,后部从动臂二的顶端与三角连接板的一端保持转动连接,前部从动臂二设有两组,上方的前部从动臂二分别与固定连接臂和三角连接板保持转动连接,下方的前部从动臂二分别与悬挂板和三角连接板保持转动连接,前部从动臂一的中间段与驱动架的顶部保持转动连接。
14.作为本发明的一种优选方案,其中:仿花瓣式清障取样装置包括吊挂安装柱、液压缸二和弧形抓取瓣,吊挂安装柱设于悬挂板上,弧形抓取瓣的顶端转动连接设于吊挂安装柱的底部,弧形抓取瓣环绕于吊挂安装柱布置,液压缸二的一端与吊挂安装柱的顶部保持转动连接,液压缸二的另一端与弧形抓取瓣的中间段保持转动连接。
15.作为本发明的一种优选方案,其中:行进驱动电机设有四组,每个行进驱动电机与行进轮单独连接。
16.优选地,支撑底板上设有中央控制器,辅助实现测量车的测量和防护等功能,中央控制器型号为stc12c6082。
17.本发明提出的一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的有益效果如下:(1)针对测量车移动速度过快时容易碰撞到障碍物的问题,本发明基于气压和液压结构的技术原理,使用磁流体替代传统的液压油作为液压介质,利用磁流体经过永磁铁
时产生的阻力来作为降载减震的动力来源,对碰撞带来的冲击进行初步缓冲,同时冲击力使降载阻尼在阻尼空腔中来回滑动,以此来继续减小向后方传递的冲击力,当冲击力传递至顶撑伸缩柱时,线圈绕线筒向斜上方滑动,承压室内的磁流体受压从而流过线圈绕线筒,磁流体受到磁感线圈产生的磁场影响,产生阻力来进一步消耗碰撞带来的冲击力,而且还可以通过磁感线圈来控制磁场变化,从而调节从线圈绕线筒的间隙处流过的磁流体的粘度,进而改变阻力的大小。
18.(2)针对现有的测量车在无法转弯时难以进行全面测量的问题,本发明基于空间维数变化的技术原理,利用传动皮带驱动移动平台沿着环向轨道做环向运动,使激光探头可以全方位的对周围土地进行扫描观测,而且激光探头上方的环向收集板,可以起到挡雨和集尘的作用,同时利用转动齿轮带动转动平台转动,从而调节测量仪的方向,方便测量车在原地对周围的土地进行测量。
19.(3)当遇到雨雪天气时,可以使液压缸一伸长,液压缸一通过驱动板带动滑动齿条板在内置滑轨内滑动,此时滑动齿条板带动底部齿轮顺时针转动,底部齿轮带动折叠驱动臂同向转动,折叠驱动臂带动折叠从动臂逆时针转动,折叠驱动臂和折叠从动臂转动的同时,两者中心处之间的距离不断减小,从而使折叠驱动臂和折叠从动臂完成折叠,将测量仪收纳进折叠收纳箱中,与此同时,翻转驱动电机带动驱动齿轮转动,驱动齿轮带动从动齿轮反向转动,从动齿轮带动翻转臂向上转动,翻转臂带动顶部遮盖板一同向上转动,顶部遮盖板转动时,滑动板沿着顶板滑道开始滑动,由于滑动板的底部铰接在折叠收纳箱上,滑动板受到推力的作用会发生转动,从而改变顶部遮盖板的方向,使顶部遮盖板一边向上运动,一边逐渐与折叠收纳箱的顶端重合,从而遮盖住折叠收纳箱,对测量仪形成保护。
20.(4)当前方遇到障碍物需要进行清理或者需要对前方土地进行取样时,通过前臂弯曲驱动电机带动弯曲驱动臂转动,弯曲驱动臂带动后部从动臂一转动,后部从动臂一带动前部从动臂一转动,前部从动臂一转动时可以改变悬挂板的前后位置,从而调整弧形抓取瓣的前后位置,通过后臂弯曲驱动电机带动驱动架转动,驱动架转动时,由于三角连接板的限制,后部从动臂二与驱动架始终保持平行,上下两个前部从动臂二也始终保持平行,从而在驱动架向前转动时,后部从动臂二一同向前转动,并且带动三角连接板一边向前一边向下移动,从而使前部从动臂二向下弯曲,改变弧形抓取瓣的位置,当弧形抓取瓣移动到合适的位置时,液压缸二由收缩状态逐渐伸长,使四周的弧形抓取瓣逐渐相互靠近,从而对前方的障碍物或者土壤进行抓取。
21.(5)行进驱动电机驱动行进轮转动时,在履带、辅助轮和张紧轮的配合下,可以移动测量车,当需要转向时,只需调整左右两侧的电机转速,时两侧履带的转动速度不一致,即可完成换向,无需工作人员携带大量测量仪器来回移动,节省了工作人员的大量体力,而且大大提高了工作效率。
22.(6)弧形防护板不仅可以起到降载减震的作用,而且可以防止行走履带触碰到前方和后方的障碍物,避免障碍物直接与履带发生碰撞,造成行走履带或者行进轮的损坏,影响测量车的正常行走。
附图说明
23.图1为本发明提出的一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的整体结
构示意图;图2为本发明提出的磁流体阻尼降载减震型防护行走组件的整体结构示意图;图3为本发明提出的磁流体阻尼降载减震型防护行走组件的剖面图;图4为本发明提出的磁流体阻尼降载减震防护装置的剖面图;图5为本发明提出的前伸套筒的剖面图;图6为本发明提出的顶撑套筒的剖面图;图7为本发明提出的全方位环向激光扫描防护收集组件的整体结构示意图;图8为本发明提出的移动平台的整体结构示意图;图9为本发明提出的支撑底座的剖面图;图10为本发明提出的折叠收纳防护型测量组件的整体结构示意图;图11为本发明提出的折叠收纳型测量装置的整体结构示意图;图12为本发明提出的折叠驱动臂的整体结构示意图;图13为本发明提出的顶部遮盖板的整体结构示意图;图14为本发明提出的顶盖翻转式防护装置的工作状态图;图15为本发明提出的曲臂驱动装置的整体结构示意图;图16为本发明提出的曲臂驱动装置的俯视图;图17为本发明提出的仿花瓣式清障取样装置的整体结构示意图;图18为本发明提出的一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的原理框图;图19为本发明提出的一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的模块电路图;图20为本发明提出的一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车的电机驱动电路图。
24.其中,1、磁流体阻尼降载减震型防护行走组件,11、磁流体阻尼降载减震防护装置,110、弧形防护板,111、前伸伸缩柱,112、前伸套筒,113、活塞,114、永磁铁,115、隔板,116、承压腔,117、缓冲腔,118、缓冲板,119、阻尼空腔,1110、降载阻尼,1111、顶撑伸缩柱,1112、顶撑套筒,1113、线圈绕线筒,1114、磁感线圈,1115、活动密封塞,1116、承压室,1117、压缩室,1118、复位弹簧,12、履带行走装置,120、支撑底板,121、支撑立板,122、吊挂底板,123、侧边安装板,124、行进轮,125、行进驱动电机,126、辅助轮,127、张紧轮,128、行走履带,2、全方位环向激光扫描防护收集组件,21、全方位环向激光扫描装置,210、轨道支撑台,211、环向轨道,212、滑动轮,213、移动平台,214、激光探头,215、柔性连接块,216、传动皮带,217、传动轮,218、环向驱动电机,219、电机放置槽,22、雨水粉尘收集防护装置,220、支撑底座,221、环向收集板,222、收集管一,223、收集管二,224、下水管,3、折叠收纳防护型测量组件,31、折叠收纳型测量装置,310、测量平台,311、折叠收纳箱,312、内置滑轨,313、滑动齿条板,314、底部齿轮,315、折叠驱动臂,316、折叠从动臂,317、顶撑板,318、菱形连接板,319、驱动板,3110、液压缸一,3111、安装块,3112、开口,3113、转动平台,3114、测量仪,3115、轮齿,3116、转动齿轮,3117、旋转驱动电机,3118、吊挂电机架,3119、伸缩平台,32、顶盖翻转式防护装置,320、电机安装座,321、翻转驱动电机,322、驱动齿轮,323、从动齿轮,324、翻转臂,325、顶部遮盖板,326、滑动板,327、顶板滑道,4、仿花瓣式曲臂驱动型清障取
样组件,41、曲臂驱动装置,410、底部支撑框架,411、前臂弯曲驱动电机,412、后臂弯曲驱动电机,413、弯曲驱动臂,414、后部从动臂一,415、前部从动臂一,416、悬挂板,417、固定连接臂,418、前部从动臂二,419、三角连接板,4110、后部从动臂二,4111、驱动架,42、仿花瓣式清障取样装置,420、吊挂安装柱,421、液压缸二,422、弧形抓取瓣。
25.在图19的中央控制器的电路图中,+5v为电路的供电电源,gnd为接地端,xtal1为晶振,c1和c2为晶振的起振电容,p1为行进电机与中央控制器的连接口,p2为环向驱动电机与中央控制器的连接口,p3为旋转驱动电机与中央控制器的连接口,p4为翻转驱动电机与中央控制器的连接口,p5为前臂弯曲驱动电机与中央控制器的连接口,p6为后臂弯曲驱动电机与中央控制器的连接口;在图20的电机驱动电路图中,bts7970b为直流电机驱动芯片,r1-r10为电阻,c3和c4为滤波电容,d1和d2为二极管,motor为电机。
26.附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
28.作为本发明的一个新的实施例,如图1所示,本发明提出了一种多级磁流体阻尼降载减震型全方位土地测量车,包括磁流体阻尼降载减震型防护行走组件1,磁流体阻尼降载减震型防护行走组件1包括磁流体阻尼降载减震防护装置11和履带行走装置12,磁流体阻尼降载减震防护装置11设于履带行走装置12的两侧;全方位环向激光扫描防护收集组件2,全方位环向激光扫描防护收集组件2设于履带行走装置12上,全方位环向激光扫描防护收集组件2包括全方位环向激光扫描装置21和雨水粉尘收集防护装置22,雨水粉尘收集防护装置22设于全方位环向激光扫描装置21的上方;折叠收纳防护型测量组件3,折叠收纳防护型测量组件3设于雨水粉尘收集防护装置22上,折叠收纳防护型测量组件3包括折叠收纳型测量装置31和顶盖翻转式防护装置32,顶盖翻转式防护装置32设于折叠收纳型测量装置31的侧壁上;以及,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件4,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件4设于折叠收纳防护型测量组件3的一侧,仿花瓣式曲臂驱动型清障取样组件4包括曲臂驱动装置41和仿花瓣式清障取样装置42,仿花瓣式清障取样装置42设于曲臂驱动装置41上。
29.如图2-图6所示,磁流体阻尼降载减震防护装置11包括弧形防护板110、前伸伸缩柱111、前伸套筒112、活塞113、永磁铁114、隔板115、承压腔116、缓冲腔117、缓冲板118、阻尼空腔119、降载阻尼1110、顶撑伸缩柱1111、顶撑套筒1112、线圈绕线筒1113、磁感线圈1114、活动密封塞1115、承压室1116、压缩室1117和复位弹簧1118,弧形防护板110设于前伸伸缩柱111上,前伸伸缩柱111从前伸套筒112中伸出,活塞113设于前伸伸缩柱111的一端,复位弹簧1118的一端与活塞113连接,复位弹簧1118的另一端与前伸套筒112的内壁连接,隔板115设于前伸套筒112内,隔板115的一端与前伸套筒112的内壁保持固定连接,隔板115的另一端与前伸套筒112的内壁之间留有间隙,活塞113与隔板115之间保持贴合,永磁铁114设于前伸套筒112内,永磁铁114正对隔板115布置,承压腔116设于隔板115的下方,承压
腔116内充满磁流体,缓冲腔117设于隔板115的上方,前伸套筒112设于缓冲板118上,阻尼空腔119设于缓冲板118内,降载阻尼1110设于阻尼空腔119内,降载阻尼1110可以在阻尼空腔119内自由滑动,顶撑伸缩柱1111的一端与缓冲板118的侧壁保持铰接,顶撑伸缩柱1111的另一端伸入顶撑套筒1112内,线圈绕线筒1113设于顶撑伸缩柱1111上,磁感线圈1114缠绕在线圈绕线筒1113上,线圈绕线筒1113与顶撑套筒1112的内壁之间留有间隙,活动密封塞1115设于顶撑套筒1112内,承压室1116设于活动密封塞1115和顶撑套筒1112的下方筒壁之间,承压室1116内充满磁流体,压缩室1117设于活动密封塞1115和顶撑套筒1112的上方筒壁之间,活动密封塞1115可以沿着顶撑套筒1112自由滑动。
30.如图2和图3所示,履带行走装置12包括支撑底板120、支撑立板121、吊挂底板122、侧边安装板123、行进轮124、行进驱动电机125、辅助轮126、张紧轮127和行走履带128,支撑底板120设于支撑立板121上,吊挂底板122设于支撑立板121的底壁上,侧边安装板123设于支撑立板121的侧壁上,行进驱动电机125设于吊挂底板122上,行进轮124转动连接设于侧边安装板123的两端,辅助轮126转动连接设于侧边安装板123的上方,张紧轮127转动连接设于侧边安装板123的下方,行走履带128套装在行进轮124、辅助轮126和张紧轮127上,行进驱动电机125的输出端与行进轮124保持转动连接。
31.如图7和图8所示,全方位环向激光扫描装置21包括轨道支撑台210、环向轨道211、滑动轮212、移动平台213、激光探头214、柔性连接块215、传动皮带216、传动轮217、环向驱动电机218和电机放置槽219,轨道支撑台210设于支撑底板120上,环向轨道211设于轨道支撑台210上,移动平台213设于环向轨道211的上方,滑动轮212转动连接设于移动平台213的底壁上,滑动轮212卡接设于环向轨道211上,滑动轮212与环向轨道211之间保持滚动连接,激光探头214设于移动平台213上,柔性连接块215的一端与移动平台213连接,柔性连接块215的另一端与传动皮带216连接,传动皮带216套装于传动轮217上,传动轮217的轴部与支撑底板120保持转动连接,传动轮217设于支撑底板120的两端,每一端的传动轮217整体呈半圆形分布,环向驱动电机218的输出端与一端的单个传动轮217保持转动连接,环向驱动电机218设于电机放置槽219内,电机放置槽219设于支撑底板120上。
32.如图7-图9所示,雨水粉尘收集防护装置22包括支撑底座220、环向收集板221、收集管一222、收集管二223和下水管224,支撑底座220设于支撑底板120上,环向收集板221环绕布置设于支撑底座220上,环向收集板221位于激光探头214的正上方,收集管一222和收集管二223设于支撑底座220内,收集管一222垂直于收集管二223,收集管一222和收集管二223之间保持连通,下水管224的顶端与收集管一222和收集管二223的交叉处连接,下水管224的底部穿过支撑底座220、支撑底板120和吊挂底板122,收集管一222和收集管二223的两端暴露在环向收集板221上。
33.如图10-图12所示,折叠收纳型测量装置31包括测量平台310、折叠收纳箱311、内置滑轨312、滑动齿条板313、底部齿轮314、折叠驱动臂315、折叠从动臂316、顶撑板317、菱形连接板318、驱动板319、液压缸一3110、安装块3111、开口3112、转动平台3113、测量仪3114、轮齿3115、转动齿轮3116、旋转驱动电机3117、吊挂电机架3118和伸缩平台3119,测量平台310设于支撑底座220上,折叠收纳箱311设于测量平台310上,内置滑轨312交错对称布置设于折叠收纳箱311的内壁上,滑动齿条板313滑动连接设于内置滑轨312内,底部齿轮314的轴部与折叠收纳箱311的内壁保持转动连接,底部齿轮314与滑动齿条板313保持啮合
连接,折叠驱动臂315的底部与底部齿轮314的轴部保持固定连接,折叠驱动臂315的顶部与折叠从动臂316的底部保持转动连接,折叠从动臂316的顶部与顶撑板317保持转动连接,顶撑板317设于伸缩平台3119的底壁上,伸缩平台3119的侧壁与折叠收纳箱311的内壁保持滑动连接,上下两侧的滑动齿条板313之间通过菱形连接板318连接,开口3112设于折叠收纳箱311的侧壁上,驱动板319穿过开口3112,驱动板319的一端与菱形连接板318连接,驱动板319的另一端与液压缸一3110连接,液压缸一3110设于安装块3111上,安装块3111设于折叠收纳箱311的侧壁上,转动平台3113转动连接设于伸缩平台3119的顶壁上,轮齿3115环绕布置设于转动平台3113上,转动齿轮3116设于转动平台3113的一侧,转动齿轮3116与轮齿3115保持啮合连接,吊挂电机架3118设于伸缩平台3119的底壁上,旋转驱动电机3117设于吊挂电机架3118上,旋转驱动电机3117的输出端与转动齿轮3116保持转动连接,测量仪3114设于转动平台3113上。
34.如图10、图13和图14所示,顶盖翻转式防护装置32包括电机安装座320、翻转驱动电机321、驱动齿轮322、从动齿轮323、翻转臂324、顶部遮盖板325、滑动板326和顶板滑道327,电机安装座320设于测量平台310的侧壁上,翻转驱动电机321设于电机安装座320上,驱动齿轮322的轴部与翻转驱动电机321的输出端保持转动连接,从动齿轮323转动连接设于折叠收纳箱311的侧壁上,从动齿轮323与驱动齿轮322保持啮合连接,翻转臂324的一端与从动齿轮323的轴部保持固定连接,翻转臂324的另一端与顶部遮盖板325的侧壁保持转动连接,顶板滑道327设于顶部遮盖板325上,滑动板326滑动连接设于顶板滑道327内,滑动板326的底端与折叠收纳箱311的侧壁顶端保持铰接。
35.如图15和图16所示,曲臂驱动装置41包括底部支撑框架410、前臂弯曲驱动电机411、后臂弯曲驱动电机412、弯曲驱动臂413、后部从动臂一414、前部从动臂一415、悬挂板416、固定连接臂417、前部从动臂二418、三角连接板419、后部从动臂二4110和驱动架4111,底部支撑框架410设于支撑底座220上,前臂弯曲驱动电机411设于底部支撑框架410的侧壁上,弯曲驱动臂413的一端与前臂弯曲驱动电机411保持转动连接,弯曲驱动臂413的另一端与后部从动臂一414的底端保持转动连接,前部从动臂一415的一端与后部从动臂一414的顶端保持转动连接,前部从动臂一415的另一端与悬挂板416保持转动连接,固定连接臂417固定连接设于悬挂板416的一侧,后臂弯曲驱动电机412设于底部支撑框架410的侧壁上,驱动架4111的底端与后臂弯曲驱动电机412保持转动连接,三角连接板419的一端与驱动架4111的顶部保持转动连接,后部从动臂二4110的底端转动连接设于底部支撑框架410的侧壁上,后部从动臂二4110的顶端与三角连接板419的一端保持转动连接,前部从动臂二418设有两组,上方的前部从动臂二418分别与固定连接臂417和三角连接板419保持转动连接,下方的前部从动臂二418分别与悬挂板416和三角连接板419保持转动连接,前部从动臂一415的中间段与驱动架4111的顶部保持转动连接。
36.如图17所示,仿花瓣式清障取样装置42包括吊挂安装柱420、液压缸二421和弧形抓取瓣422,吊挂安装柱420设于悬挂板416上,弧形抓取瓣422的顶端转动连接设于吊挂安装柱420的底部,弧形抓取瓣422环绕于吊挂安装柱420布置,液压缸二421的一端与吊挂安装柱420的顶部保持转动连接,液压缸二421的另一端与弧形抓取瓣422的中间段保持转动连接。
37.优选地,行进驱动电机125设有四组,每个行进驱动电机125与行进轮124单独连
接。
38.优选地,支撑底板120上设有中央控制器,辅助实现测量车的测量和防护等功能,中央控制器型号为stc12c6082。
39.具体使用时,用户首先启动行进驱动电机125,行进驱动电机125带动行进轮124转动,在辅助轮126和张紧轮127的配合下,行走履带128开始转动,从而使测量车可以前后移动,当需要转向时,调整两侧的行进驱动电机125的转速,使两侧的行走履带128的转动速度不一致,从而使测量车完成转向;当测量车移动时发生意外碰撞到前方或后方的障碍物时,碰撞产生的冲击力首先传递到弧形防护板110上,随后冲击力带动前伸伸缩柱111向着前伸套筒112内移动,前伸伸缩柱111上的活塞113挤压承压腔116内的磁流体和复位弹簧1118,承压腔116内的一部分磁流体流入到缓冲腔117中,此过程中当磁流体经过永磁铁114时,永磁铁114产生的磁场对磁流体产生阻力,来抵消一部分冲击力,当冲击力继续传递至缓冲板118上时,冲击力使降载阻尼1110在阻尼空腔119内来回移动,利用阻尼作用,继续抵消掉一部分冲击力,当冲击力继续向后传递时,冲击力会带动顶撑伸缩柱1111向着顶撑套筒1112内部移动,线圈绕线筒1113挤压承压室1116内部的磁流体,磁流体推动活动密封塞1115对压缩室1117内的气体进行挤压,当磁流体流经线圈绕线筒1113与顶撑套筒1112的内壁之间的缝隙时,磁感线圈1114产生的磁场可以对磁流体产生阻力,以此抵消一部分冲击力,经过这三步的降载减震后,传递至支撑底板120上的冲击力已经大大减小,而且还可以通过磁感线圈1114来控制磁场变化,从而调节从线圈绕线筒1113的间隙处流过的磁流体的粘度,进而改变阻力的大小;当需要对周围土地进行全方位的扫描时,启动环向驱动电机218,环向驱动电机218带动与之连接的传动轮217转动,传动轮217带动传动皮带216转动,传动皮带216使移动平台213沿着环向轨道211移动,移动平台213移动时,底部的滑动轮212会发生转动,并且滑动轮212卡接在环向轨道211上,可以限制移动平台213的运动轨迹和运动高度,在移动平台213移动期间,激光探头214可以全方位地对周围土地进行扫描观测;当遇到阴雨天气时,激光探头214上方的环向收集板221可以起到收集雨水的作用,防止雨水直接落在激光探头214上,环向收集板221上雨水会流入收集管一222和收集管二223中,最终通过下水管224流到地面上;当需要调整测量仪3114的方向时,启动旋转驱动电机3117,旋转驱动电机3117带动转动齿轮3116转动,转动齿轮3116在轮齿3115的配合下带动转动平台3113转动,从而调节测量仪3114的方向,方便测量车在原地对周围的土地进行测量;当遇到雨雪天气需要收纳起测量仪3114时,液压缸一3110伸长,液压缸一3110通过驱动板319和菱形连接板318带动滑动齿条板313在内置滑轨312内向着远离安装块3111的方向滑动,此时滑动齿条板313带动底部齿轮314顺时针转动,底部齿轮314带动折叠驱动臂315同向转动,折叠驱动臂315带动折叠从动臂316逆时针转动,折叠驱动臂315和折叠从动臂316转动的同时,两者中心处之间的距离不断减小,从而使折叠驱动臂315和折叠从动臂316完成折叠,将测量仪3114收纳进折叠收纳箱311中,与此同时,翻转驱动电机321带动驱动齿轮322转动,驱动齿轮322带动从动齿轮323反向转动,从动齿轮323带动翻转臂324向上转动,翻转臂324带动顶部遮盖板325一同向上转动,顶部遮盖板325转动时,滑动板326沿着顶板滑道327开始滑动,由于滑动板326的底部铰接在折叠收纳箱311上,滑动板326受到推力的作用会发生转动,从而改变顶部遮盖板325的方向,使顶部遮盖板325一边向上运动,一边逐渐与折叠收纳箱311的顶端重合,从而遮盖住折叠收纳箱311,对测量仪3114形成保护;当前方遇到障碍物
需要进行清理或者需要对前方土地进行取样时,启动前臂弯曲驱动电机411,前臂弯曲驱动电机411带动弯曲驱动臂413转动,弯曲驱动臂413带动后部从动臂一414转动,后部从动臂一414带动前部从动臂一415转动,前部从动臂一415转动时可以改变悬挂板416的前后位置,从而调整弧形抓取瓣422的前后位置,启动后臂弯曲驱动电机412,后臂弯曲驱动电机412带动驱动架4111转动,驱动架4111转动时,由于三角连接板419的限制,后部从动臂二4110与驱动架4111始终保持平行,上下两个前部从动臂二418也始终保持平行,从而在驱动架4111向前转动时,后部从动臂二4110一同向前转动,并且带动三角连接板419一边向前一边向下移动,从而使前部从动臂二418向下弯曲,改变弧形抓取瓣422的位置,当弧形抓取瓣422移动到合适的位置时,液压缸二421由收缩状态逐渐伸长,使四周的弧形抓取瓣422逐渐相互靠近,从而对前方的障碍物或者土壤进行抓取,以上便是本发明整体的工作流程,下次使用时重复此步骤即可。
40.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神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,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
42.以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。
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