一种复杂空间辅助测量设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种测量设备，特别是一种复杂空间辅助测量设备。


背景技术：

2.在经济建设快速推进的背景下，工程测量在工程规划、建设、管理阶段正起着十分重要的作用。获取工程建设有关的空间数据是测量环节的重要目标，工程测量工作能够给设计、施工、运营等环节提供可靠、准确的空间数据，能够保障工程项目的正常运行，进而保障了工程建设的速度、质量和效果。
3.工程测量是工程建设的重要组成部分，对工程整体质量的提高、能否顺利进行，起到了关键作用。目前，在工程施工建设过程中，都需要用到全站仪进行测绘和放样，其中需要使用到棱镜辅助进行测绘，现有测量设备都需要全站仪和待测点位之间必须保持通视，否则无法进行测量，这种情况下就需要不停的迁移全站仪，费工费力，站点迁移过多，就会造成测量误差累计，影响测量精度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是提供在不通视条件下，有效提高测量精度的复杂空间辅助测量设备。
5.本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种复杂空间辅助测量设备，包括三角支架，在所述三角支架上端面平行设置有升降平台，在所述升降平台中心竖直设置有固定机构，在所述固定机构顶部设置有u型架，在所述u型架内设置有与u型架转动连接的带激光测距仪的激光测距单元，在所述激光测距仪上设置有三个反射棱镜。
6.为了便于旋转激光测量仪，在所述激光测距单元的两侧均设置有转动轴，所述激光测距单元通过两侧的转动轴与u型架转动连接；在所述u型架一端的端头竖直设置有制动螺旋杆，所述制动螺旋杆的下端顶在转动轴上。
7.其中，所述升降平台包括水平设置的平台，所述平台与三角支架上端面固定连接，在所述平台上方且平行平台设置有基座，在所述平台与基座之间设置有升降机构。
8.进一步描述，所述升降机构包括竖直设置在平台上的三个调节螺杆，所述调节螺杆的上端与基座螺旋连接，在所述调节螺杆上设置有脚螺旋。
9.为了对u型架进行固定，防止转动，所述固定机构包括设置在基座上的固定架，在所述固定架上方设置有与固定架转动连接的锥台固定座，在所述固定架中部设置有穿过固定架且与锥台固定座连接的锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的下端设置有旋钮；所述u型架设置在锥台固定座的上端面。
10.在本实用新型中，所述反射棱镜为三个，分别为棱镜a、棱镜b和棱镜c。其中，所述棱镜a水平设置位于激光测距单元的左侧，且与转动轴的一端连接；所述棱镜b位于激光测距单元的上端面且斜向设置；所述棱镜c与激光测距单元斜向上连接且位于激光测距单元的右侧。
11.进一步，所述棱镜a、棱镜b和棱镜c均通过连接机构与转动轴或激光测距单元连接。
12.其中，所述连接机构包括连接杆，在所述连接杆的一端设置有u形支架，所述棱镜a、棱镜b和棱镜c分别与各自的u形支架活动地连接。
13.由于采用了上述技术方案，本实用新型具有结构设计巧妙、使用方便、成本低廉的优点，采用它能够在不通视条件下，有效提高测量精度，防止了测量误差累计问题，保持了测量数据的准确性。
附图说明
14.本实用新型的附图说明如下：
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的侧视图；
17.图3为本实用新型的测量原理图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，但本实用新型并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本实用新型权利要求所要求保护的范围。
19.实施例1：如土1、2所示，一种复杂空间辅助测量设备，包括三角支架1，在所述三角支架1上端面平行设置有升降平台，在所述升降平台中心竖直设置有固定机构，在所述固定机构顶部设置有u型架2，在所述u型架2内设置有与u型架2转动连接的带激光测距仪3的激光测距单元20，在所述激光测距单元20上设置有至少三个反射棱镜4。
20.在本实用新型中，为了便于固定激光测距单元20，在所述激光测距单元20的两侧均设置有转动轴5，所述激光测距单元20通过两侧的转动轴5与u型架2转动连接；在所述u型架2一端的端头竖直设置有制动螺旋杆6，所述制动螺旋杆6的下端顶在转动轴5上。
21.为了方便升降，所述升降平台包括水平设置的平台7，所述平台7与三角支架1上端面固定连接，在所述平台7上方且平行平台7设置有基座8，在所述平台7与基座8之间设置有升降机构。
22.其中，所述升降机构包括竖直设置在平台7上的三个调节螺杆9，所述调节螺杆9的上端与基座8螺旋连接，在所述调节螺杆9上设置有脚螺旋10。
23.为了便于固定u型架，所述固定机构包括设置在基座8上的固定架11，在所述固定架11上方设置有与固定架11转动连接的锥台固定座12，在所述固定架11中部设置有穿过固定架11且与锥台固定座12连接的锁紧螺杆13，所述锁紧螺杆13的下端设置有旋钮14；所述u型架2设置在锥台固定座12的上端面。
24.在本实用新型中，所述反射棱镜4为三个，分别为棱镜a15、棱镜b16和棱镜c17。其中，所述棱镜a15水平设置位于激光测距单元20的左侧，且与转动轴5的一端连接；所述棱镜b16位于激光测距单元20的上端面且斜向设置；所述棱镜c17与激光测距单元20斜向上连接且位于激光测距单元20的右侧。
25.进一步描述，所述棱镜a15、棱镜b16和棱镜c17均通过连接机构与转动轴5或激光
测距单元20连接。
26.其中，所述连接机构包括连接杆18，在所述连接杆18的一端设置有u形支架19，所述棱镜a15、棱镜b16和棱镜c17分别与各自的u形支架19活动地连接。
27.如图3所示，本装置使用具体操作如下：
28.在待测点和全站仪共同通视点架设三角支架，安装测量装置，让棱镜a15、棱镜b16和棱镜c17与全站仪保持通视，选定其中激光测距单元20上一个激光测距仪3打开激光粗略瞄准待测点，转动锁紧螺杆13将测量装置固定在三角支架基座8上，转动反射棱镜镜头对准全站仪，转动制动螺旋杆6固定住棱镜和测量单元方向，通过转动脚螺旋10使得激光点精确对准待测点位，测量出待测点与测量单元的精确距离。使用全站仪测量对准的反射棱镜，测出每个反射棱镜坐标。每个高精度激光测距仪测线与三个反射棱镜相对位置固定，通过测距可以计算出测量点在该测量单元坐标系统中的准确位置。通过坐标换算即可计算出待测点精确坐标。
29.测量原理：已知a点和b点三维坐标，在c点架设全站仪，以a点和b点分别作为前视点和后视点，测量计算出c点三维坐标，由a点、b点和c点构建出本区域三维坐标系统，使用全站仪测量反射棱镜a15、反射棱镜b16以及反射棱镜c17的三维坐标，则测量单元此时在本区域中的三维坐标即确定了，进而，每个高精度激光测距仪测线在本区域三维坐标系统中位置确定也确定了，使用高精度激光测距仪测出待测点k与本装置之间的距离，通过使用的高精度激光测距仪编号，计算出激光射线在坐标系统中的方向和角度，配合测出来的距离，即可计算出待测点k的准确坐标。


技术特征：
1.一种复杂空间辅助测量设备，包括三角支架（1），其特征是：在所述三角支架（1）上端面平行设置有升降平台，在所述升降平台中心竖直设置有固定机构，在所述固定机构顶部设置有u型架（2），在所述u型架（2）内设置有与u型架（2）转动连接的带激光测距仪（3）的激光测距单元（20），在所述激光测距单元（20）上设置有至少三个反射棱镜（4）。2.如权利要求1所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：在所述激光测距单元（20）的两侧均设置有转动轴（5），所述激光测距单元（20）通过两侧的转动轴（5）与u型架（2）转动连接；在所述u型架（2）一端的端头竖直设置有制动螺旋杆（6），所述制动螺旋杆（6）的下端顶在转动轴（5）上。3.如权利要求2所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述升降平台包括水平设置的平台（7），所述平台（7）与三角支架（1）上端面固定连接，在所述平台（7）上方且平行平台（7）设置有基座（8），在所述平台（7）与基座（8）之间设置有升降机构。4.如权利要求3所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述升降机构包括竖直设置在平台（7）上的三个调节螺杆（9），所述调节螺杆（9）的上端与基座（8）螺旋连接，在所述调节螺杆（9）上设置有脚螺旋（10）。5.如权利要求4所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述固定机构包括设置在基座（8）上的固定架（11），在所述固定架（11）上方设置有与固定架（11）转动连接的锥台固定座（12），在所述固定架（11）中部设置有穿过固定架（11）且与锥台固定座（12）连接的锁紧螺杆（13），所述锁紧螺杆（13）的下端设置有旋钮（14）；所述u型架（2）设置在锥台固定座（12）的上端面。6.如权利要求1、2、3 、4或5所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述反射棱镜（4）为三个，分别为棱镜a（15）、棱镜b（16）和棱镜c（17）；所述棱镜a（15）水平设置位于激光测距单元（20）的左侧，且与转动轴（5）的一端连接；所述棱镜b（16）位于激光测距单元（20）的上端面且斜向设置；所述棱镜c（17）与激光测距单元（20）斜向上连接且位于激光测距仪的右侧。7.如权利要求6所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述棱镜a（15）、棱镜b（16）和棱镜c（17）均通过连接机构与转动轴（5）或激光测距单元（20）连接。8.如权利要求7所述的复杂空间辅助测量设备，其特征是：所述连接机构包括连接杆（18），在所述连接杆（18）的一端设置有u形支架（19），所述棱镜a（15）、棱镜b（16）和棱镜c（17）分别与各自的u形支架（19）活动地连接。

技术总结
本实用新型公开了一种复杂空间辅助测量设备，包括三角支架（1），在所述三角支架（1）上端面平行设置有升降平台，在所述升降平台中心竖直设置有固定机构，在所述固定机构顶部设置有U型架（2），在所述U型架（2）内设置有与U型架（2）转动连接的带激光测距仪（3）的激光测距单元（20），在所述激光测距单元（20）上设置有至少三个反射棱镜（4）。本实用新型具有结构设计巧妙、使用方便、成本低廉的优点，采用它能够在不通视条件下，有效提高测量精度，防止了测量误差累计问题，保持了测量数据的准确性。保持了测量数据的准确性。保持了测量数据的准确性。


技术研发人员：薛永庆 魏军政 李立民 薛庆 陈刚 宋伟 李玉波 尚高磊 史泽林 吕小东
受保护的技术使用者：中铁十八局集团隧道工程有限公司
技术研发日：2022.05.20
技术公布日：2022/8/15