一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备的制作方法

本发明涉及测绘，具体为一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备。

背景技术：

1、激光扫描设备在建筑测绘中的应用非常广泛，可以大大提高测绘数据的准确性和可靠性，激光扫描设备可以捕捉建筑物的外部结构和内部空间信息，生成高精度的三维模型，为建筑物的安全评估和维护提供数据支持。

2、对初步浇筑后的楼梯进行激光扫描测绘是建筑施工过程中常用的一种施工质量检测和工程验收手段，通过激光扫描测绘，可以快速、准确地获取楼梯的各项尺寸数据，包括楼梯的高度、宽度、踏步间距等关键参数，将测绘数据与设计图纸进行对比，可以及时发现和解决楼梯在施工过程中可能存在的偏差和质量问题。

3、目前主要通过测绘人员使用手持式激光扫描设备对楼梯进行逐级扫描测绘，由于初步浇筑后的楼梯环境较为杂乱，缺乏一定的防护措施，测绘人员在移动过程中存在较大安全隐患，而且测绘人员手持激光扫描设备时会造成镜头随机晃动，扫描过程缺乏稳定的参照定位，从而无法保证对每级台阶测绘时测绘环境的一致性，进而影响测绘结果的准确性和可靠性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，以解决现有手持式激光测绘无法保证测绘环境一致性的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，应用于对楼梯的台阶测绘扫描，其中，所述楼梯包括若干级台阶，每级台阶均包含一个水平面a和一个竖直面b，将水平面a与竖直面b相交的位置记为拐角p；

4、所述建筑结构测绘的智能激光扫描设备包括机架、设置于机架两侧的行走机构、设置于机架上方的平衡机构、设置于平衡机构底部的调节机构以及与调节机构连接的扫描机构；

5、所述平衡机构包括水平固定于机架上的支撑杆以及转动套设于支撑杆上的配重块；

6、所述调节机构包括升降组件和横移组件，所述升降组件用于调节扫描机构与台阶水平面a的竖直距离，所述横移组件用于调节扫描机构与台阶竖直面b的水平距离；

7、所述扫描机构包括与横移组件连接的安装架、设置于安装架下端面的扫描组件以及对称设置于安装架两端的定位组件。

8、作为本发明进一步的方案：所述行走机构包括驱动轮、行走履带和行走电机，所述驱动轮设置有若干组且转动安装于机架上，所述行走履带活动套设于各驱动轮上；所述行走电机安装于机架上，用于驱动其中一组驱动轮转动。

9、作为本发明进一步的方案：所述行走履带上设置有若干防滑齿，所述防滑齿的齿槽与台阶的拐角p适配。

10、作为本发明进一步的方案：所述升降组件包括竖向导杆、升降块和限位块，所述竖向导杆竖直固定于配重块下端面，所述升降块竖直滑动套设于竖向导杆上，所述限位块设置于竖向导杆下端部；

11、所述横移组件包括横向导杆、横移块和弹簧，所述横向导杆水平固定于升降块上，所述横移块水平滑动套设于横向导杆上，所述弹簧活动套设于横向导杆上。

12、作为本发明进一步的方案：所述扫描组件包括开设于安装架上的滑槽、滑动嵌设于滑槽内的激光扫描仪、转动安装于安装架上的传动带以及用于驱动传动带的移动电机，所述移动电机固定安装于安装架上，所述激光扫描仪一侧设置有连接块，所述连接块与传动带固定连接。

13、作为本发明进一步的方案：所述安装架中部设置有转动座，所述转动座与横移块转动连接。

14、作为本发明进一步的方案：所述配重块内开设有空腔，所述空腔内转动设置有转轴，所述配重块上安装有用于驱动转轴的调平电机，所述转轴上固定套设有弹性伸缩拨叉，所述空腔底面上滚动设置有调平轴，所述弹性伸缩拨叉与调平轴适配；

15、所述配重块上设置有用于检测水平度的水平仪，所述机架上设置有控制器；

16、所述控制器用于当水平仪检测到配重块朝一侧偏移时，控制调平电机驱动转轴转动，使调平轴朝配重块偏移侧的反方向滚动，直至水平仪检测到配重块水平。

17、作为本发明进一步的方案：所述机架前端设置有顶撑机构，所述顶撑机构包括固定于机架上的第一固定架，所述第一固定架上安装有气缸，所述气缸的伸出端转动安装有滚轮。

18、作为本发明进一步的方案：所述定位组件包括转动设置于安装架上的旋转座、固定于旋转座上的定位杆以及用于驱动旋转座的旋转电机，所述旋转电机固定安装于安装架上，所述定位杆远离旋转座的末端活动嵌设有滚珠。

19、作为本发明进一步的方案：所述机架前端还设置有清障机构，所述清障机构包括对称固定于机架两侧的第二固定架，所述第二固定架上安装有吹气泵，所述吹气泵上连接有气嘴，所述气嘴位于行走履带的前端。

20、本发明的有益效果：

21、适用于对楼梯各级台阶的连续性扫描测绘，并可根据各级台阶的位置分布进行扫描组件的自动定位，使扫描组件与各级台阶的高度差和水平距离保持恒定，从而保证扫描路径与台阶的拐角p路径一致，避免扫描路径发生偏离，同时利用平衡机构动态调节配重块的重心位置，使扫描组件始终保持稳定的姿态，以确保对各台阶扫描测绘的一致性和精度。

技术特征：

1.一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，应用于对楼梯（900）的台阶测绘扫描，其中，所述楼梯（900）包括若干级台阶，每级台阶均包含一个水平面a和一个竖直面b，将水平面a与竖直面b相交的位置记为拐角p；

2.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述行走机构（200）包括驱动轮（210）、行走履带（220）和行走电机（230），所述驱动轮（210）设置有若干组且转动安装于机架（100）上，所述行走履带（220）活动套设于各驱动轮（210）上；所述行走电机（230）安装于机架（100）上，用于驱动其中一组驱动轮（210）转动。

3.根据权利要求2所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述行走履带（220）上设置有若干防滑齿（221），所述防滑齿（221）的齿槽与台阶的拐角p适配。

4.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述升降组件包括竖向导杆（410）、升降块（420）和限位块（430），所述竖向导杆（410）竖直固定于配重块（320）下端面，所述升降块（420）竖直滑动套设于竖向导杆（410）上，所述限位块（430）设置于竖向导杆（410）下端部；

5.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述扫描组件（530）包括开设于安装架（520）上的滑槽（531）、滑动嵌设于滑槽（531）内的激光扫描仪（532）、转动安装于安装架（520）上的传动带（533）以及用于驱动传动带（533）的移动电机（534），所述移动电机（534）固定安装于安装架（520）上，所述激光扫描仪（532）一侧设置有连接块（535），所述连接块（535）与传动带（533）固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述安装架（520）中部设置有转动座（510），所述转动座（510）与横移块（450）转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述配重块（320）内开设有空腔（321），所述空腔（321）内转动设置有转轴（322），所述配重块（320）上安装有用于驱动转轴（322）的调平电机，所述转轴（322）上固定套设有弹性伸缩拨叉（323），所述空腔（321）底面上滚动设置有调平轴（324），所述弹性伸缩拨叉（323）与调平轴（324）适配；

8.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述机架（100）前端设置有顶撑机构（600），所述顶撑机构（600）包括固定于机架（100）上的第一固定架（610），所述第一固定架（610）上安装有气缸（620），所述气缸（620）的伸出端转动安装有滚轮（630）。

9.根据权利要求8所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述定位组件（540）包括转动设置于安装架（520）上的旋转座（541）、固定于旋转座（541）上的定位杆（542）以及用于驱动旋转座（541）的旋转电机（543），所述旋转电机（543）固定安装于安装架（520）上，所述定位杆（542）远离旋转座（541）的末端活动嵌设有滚珠（544）。

10.根据权利要求1所述的一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，其特征在于，所述机架（100）前端设置有清障机构（700），所述清障机构（700）包括对称固定于机架（100）两侧的第二固定架（710），所述第二固定架（710）上安装有吹气泵（720），所述吹气泵（720）上连接有气嘴（730），所述气嘴（730）位于行走履带（220）的前端。

技术总结
本发明公开了一种建筑结构测绘的智能激光扫描设备，具体涉及测绘领域，应用于对楼梯的台阶测绘扫描，包括机架、设置于机架两侧的行走机构、设置于机架上方的平衡机构、设置于平衡机构底部的调节机构以及与调节机构连接的扫描机构。本发明适用于对楼梯各级台阶的连续性扫描测绘，并可根据各级台阶的位置分布进行扫描组件的自动定位，使扫描组件与各级台阶的高度差和水平距离保持恒定，从而保证扫描路径与台阶的拐角P路径一致，避免扫描路径发生偏离，同时利用平衡机构动态调节配重块的重心位置，使扫描组件始终保持稳定的姿态，以确保对各台阶扫描测绘的一致性和精度。

技术研发人员：肖培庆,邱永生,王祯
受保护的技术使用者：日照新彩建设工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16