角度识别用刻度盘及带该刻度盘的三维激光扫描仪标靶的制作方法

本发明涉及三维激光扫描仪标靶领域，更具体地说，涉及角度识别用刻度盘及带该刻度盘的三维激光扫描仪标靶。

背景技术

地面三维激光扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描技术，通过非接触方式获得地面目标的精细三维点云数据，其测量范围目前最远可达数千米，测量绝对精度在小范围内可达到亚毫米级，在古建筑和文物保护、数字城市、建筑物变形监测等领域得到广泛应用。为了了解三维激光扫描仪在一定距离上对标靶识别的极限角度，来研究不同测量角度对三维激光扫描仪精度的影响，以此来指导外业时的标靶的布置以及站点的选择。在实际操作中发现很多问题，一是标靶转动角度的控制难度很大，由于移动标靶自身并没有角度的刻度，每次调整都需实验人员测量，二是标靶的中心位置在测角度时不容易确定，因此造成测量误差很大。为了解决上述问题，需要一种新的角度识别用刻度盘及带该刻度盘的三维激光扫描仪标靶，使得在测量时能得到更精确的数据，同时操作也更方便。

技术实现要素：

有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供角度识别用刻度盘及带该刻度盘的三维激光扫描仪标靶，通过使用设置在标靶上的360°刻度盘及刻度指针，使得在实验过程中可以准确的调整标靶的角度，更易操作。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

角度识别用刻度盘，包括刻度盘本体和刻度指针，所述刻度盘本体中心设有用于固定在三维激光扫描仪标靶上的通孔，所述刻度盘本体的外周设有360°的环形刻度，所述刻度盘本体上表面沿着所述环形刻度内侧设有环形凹槽；所述刻度指针包括卡扣和伸缩式指针，所述卡扣封闭的一端通过铰接轴承与所述伸缩式指针连接。

进一步的，所述卡扣为凸字型卡扣，所述凸字型卡扣的内侧设有橡胶垫。

进一步的，所述伸缩式指针包括三节伸缩杆。

进一步的，所述环形刻度均分为36段，每段10°，且刻度精确到1°。

一种带角度识别用刻度盘的三维激光扫描仪标靶，包括磁性底座、支撑构件、半环形支架、标靶盘和角度识别用刻度盘，所述磁性底座中心设有基准螺孔，所述基准螺孔内设有螺杆，所述刻度盘本体中心的通孔穿过所述螺杆将所述刻度盘本体设置在所述磁性底座上；所述支撑构件上端与所述半环形支架连接，所述标靶盘设置在所述半环形支架上，所述支撑构件下端设有螺帽，所述螺杆上端通过与所述螺帽拧紧将所述磁性底座与所述标靶盘连接为一体；所述刻度指针的卡扣设置在所述半环形支架上，且所述伸缩式指针在所述刻度盘本体上的投影落在所述环形凹槽内。

进一步的，随着三维激光扫描仪标靶的转动，所述伸缩式指针的下端在所述环形凹槽内转动，且不与所述环形凹槽的内壁及底部接触。

进一步的，所述通孔为与所述螺杆相匹配的螺纹通孔。

进一步的，所述刻度盘本体为铁质材料制得，所述伸缩式指针由不锈钢制得。

进一步的，所述螺杆下端设有与固定装置连接的柱状转换槽。

进一步的，所述固定装置为用于固定三维激光扫描仪标靶的三脚架，所述柱状转换槽卡接在所述三脚架顶端的支柱上。

本发明的有益效果是：本发明提供的角度识别用刻度盘，在对刻度盘的结构方面有以下设计：一是在刻度盘本体上表面沿着环形刻度内侧设有环形凹槽，可避免刻度指针在跟随标靶转动时与刻度盘本体发生摩擦，使得刻度指针的固定发生偏移，影响测量精度；二是刻度指针采用凸字型卡扣与半环形支架连接，可根据刻度盘本体的直径将卡扣在半环形支架上移动来进行适配，伸缩式指针为三节伸缩杆，可根据三维激光扫描仪移动标靶的高度进行调节；

本发明提供的三维激光扫描仪标靶，在磁性底座中心设有与刻度盘本体中心的通孔对照的基准螺孔，螺杆穿过通孔和基准螺孔将刻度盘本体和磁性底座连接起来，该设置的好处是适用性强，一方面可将标靶设置在除三脚架以外的其他金属质固定装置上，此时可将螺杆下端旋转至与磁性底座底端平齐，磁性底座可与金属固定装置磁性连接在一起；另一方面可将标靶设置在三脚架上，螺杆下端设有柱状转换槽，可将三脚架上的支柱插入柱状转换槽将二者固定起来；本发明的角度识别用刻度盘专门为三维激光扫描仪移动标靶设计，结构简单，使用方便，将刻度盘本体固定在三维激光扫描仪标靶的磁性底座上，通过将刻度指针固定在标靶的半环形支架上，从而使刻度指针随着三维激光扫描仪标靶的转动而转动，并在刻度盘本体上指示出标靶转动前后的角度值，使得对角度的测量更准确，更符合使用要求，实用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为带角度识别用刻度盘的三维激光扫描仪标靶的结构示意图；

图2为带角度识别用刻度盘的三维激光扫描仪标靶的主视图；

图3为刻度盘本体的结构示意图；

图4为刻度指针的结构示意图；

附图标记：1、刻度盘本体，101、通孔，102、环形刻度，103、环形凹槽，2、刻度指针，201、卡扣，202、伸缩式指针，203、铰接轴承，3、三维激光扫描仪标靶，4、橡胶垫，5、磁性底座，501、基准螺孔，6、支撑构件，7、半环形支架，8、标靶盘，9、螺杆，901、柱状转换槽，10、螺帽，11、固定装置。

具体实施方式

下面给出具体实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明。本实施例是以本发明技术方案为前提的最佳实施例，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施方式

角度识别用刻度盘，包括刻度盘本体1和刻度指针2，所述刻度盘本体1中心设有用于固定在三维激光扫描仪标靶3上的通孔101，所述刻度盘本体1的外周设有360°的环形刻度102，所述环形刻度102均分为36段，每段10°，且刻度精确到1°，所述刻度盘本体1上表面沿着所述环形刻度102内侧设有环形凹槽103，可避免刻度指针2在跟随标靶转动时与刻度盘本体1发生摩擦，使得刻度指针2的固定发生偏移，影响测量精度；

所述刻度指针2包括卡扣201和伸缩式指针202，所述卡扣201封闭的一端通过铰接轴承203与所述伸缩式指针202连接，所述伸缩式指针202由不锈钢制得，采用钢质材料，结实耐用，韧性好，不易断，可以能很好地适应使用环境，同时也不会被磁性底座5干扰指针的灵敏性；所述伸缩式指针202包括三节伸缩杆，所述卡扣201为凸字型卡扣，刻度指针2采用凸字型卡扣与半环形支架7连接，所述凸字型卡扣的内侧设有橡胶垫4，使得卡扣201能将伸缩式指针202很牢固地卡在标靶的半环形支架7上，在跟随标靶转动时不易松动，同时可根据刻度盘本体1的直径将卡扣201在半环形支架7上移动来进行适配，伸缩式指针202为三节伸缩杆，可根据三维激光扫描仪标靶3的高度进行调节；

一种带角度识别用刻度盘的三维激光扫描仪标靶，包括磁性底座5、支撑构件6、半环形支架7、标靶盘8和角度识别用刻度盘，所述磁性底座5中心设有基准螺孔501，所述基准螺孔501内设有螺杆9，通孔101为与所述螺杆9相匹配的螺纹通孔101，所述刻度盘本体1中心的通孔101穿过所述螺杆9将所述刻度盘本体1设置在所述磁性底座5上；

所述支撑构件6上端与所述半环形支架7连接，所述标靶盘8设置在所述半环形支架7上，所述支撑构件6下端设有螺帽10，所述螺杆9上端通过与所述螺帽10拧紧将所述磁性底座5与所述标靶盘8连接为一体；所述螺杆9下端设有与固定装置11连接的柱状转换槽901，所述固定装置11可为用于固定三维激光扫描仪标靶3的三脚架，可将柱状转换槽901卡接在所述三脚架顶端的支柱上，将二者固定起来；所述刻度指针2的卡扣201设置在所述半环形支架7上，且所述伸缩式指针202在所述刻度盘本体1上的投影落在所述环形凹槽103内，随着三维激光扫描仪标靶3的转动，所述伸缩式指针202的下端在所述环形凹槽103内转动，且不与所述环形凹槽103的内壁及底部接触；

除了可将标靶固定在三脚架上，也可将标靶设置在除三脚架以外的其他金属质固定装置上，此时可将螺杆9下端旋转至与磁性底座5底端平齐，由于标靶的磁性底座5有磁铁，可与金属固定装置磁性连接在一起，同时，所述刻度盘本体1为铁质材料制得，其易获得，硬度高，能保证多次重复使用，且价格低廉，采用铁质材料能使其在磁性底座5上固定的更加牢固；

本发明的角度识别用刻度盘专门为三维激光扫描仪标靶设计，结构简单，使用方便，将刻度盘本体1固定在三维激光扫描仪标靶3的磁性底座5上，通过将刻度指针2固定在标靶的半环形支架7上，从而使刻度指针2随着三维激光扫描仪标靶3的转动而转动，并在刻度盘本体1上指示出标靶转动前后的角度值，使得对角度的测量更准确，更符合使用要求，实用性更强。

以上显示和描述了本发明的主要特征、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。