用于大型充压气球内部测量使用的三维激光扫描仪底座的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测量辅助设备领域，具体涉及用于大型充压气球内部测量使用的三维激光扫描仪底座。
【背景技术】
[0002]大型充压气球由于具有比刚度高、质量轻、可折叠性好等优点，目前被大量研究使用;研究过程中需采取多种测量手段对大型充压气球的性能进行测量与评估，高速三维激光扫描仪就是其中一种，通过扫描充压气球表面获得点云，点云拟合成标准球获得充压气球的径向与玮向直径等参数;在测试过程中，由于充压气球外表面镀铝等高光材料导致三维激光扫描失效，将三维激光扫描仪由充压气球的端口送入到充压气球内部，在充压气球内部进行扫描是解决方案之一，使用具有无线控制功能的高速三维激光扫描仪，人可不必进入气球在外部通过遥控设备控制三维激光扫描仪，不但可以进行精确测量，还能避免对充压气球造成损伤，三维激光扫描仪在气球内自转一周便能进行全方位测量，而在气球外侧则至少需要在围绕气球的八个方向点进行测量;但是目前无法在没有人工干预的情况下将三维激光扫描仪送至充压气球内部并使其运行至充压气球最低点保持稳定，导致内部测量无法实施。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了解决目前无法在没有人工干预的情况下将三维激光扫描仪送至充压气球内部并使其运行至充压气球最低点保持稳定的问题，提供了用于大型充压气球内部测量使用的三维激光扫描仪底座，其技术方案如下:
用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，它包含圆台部分和球缺部分，圆台部分的底面与球缺部分的底面直径相同且重合设置，圆台部分与球缺部分固定连接或一体成型，圆台部分和球缺部分采用铁、铜等大密度材质或采用其它密度大于铁的材质或采用灌铅结构，圆台部分的底面直径与圆台部分和球缺部分的总高度的比值大于三比一，在球缺部分的曲面上均匀分布有多个滚珠，在圆台部分的上表面设置有扫描仪连接件。
[0004]本发明的有益效果为:采用不倒翁原理，降低重心，底座始终处在激光扫描仪下方，无需人工干预，可利用重力自动运行至充压气球最低点并保持稳定，使高速三维激光扫描仪可以在充压气球内部完成测量；由于大型充压气球的端口都较小，为了使激光扫描仪底座能够安全的放进气球内，所以在球缺部分上设置了圆台部分，增加了底座的体积和重量，减小底座的直径，比如直径四十米的气球，如果只有球缺部分，如果高度为十厘米，那么半径就已经大于两米，增加了圆台部分以后，减小了直径，增加底座的重量使重心降低;滚珠可以减小摩擦力，保证底座能自动运行至最低点。
[0005]【附图说明】:
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是图1的仰视图。
[0006]【具体实施方式】:
参照图1和图2，用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，它包含圆台部分I和球缺部分2，圆台部分I的底面与球缺部分2的底面直径相同且重合设置，圆台部分I与球缺部分2固定连接或一体成型，圆台部分I和球缺部分2采用铁、铜等大密度材质或采用其它密度大于铁的材质或采用灌铅结构，圆台部分I的底面直径与圆台部分I和球缺部分2的总高度的比值大于三比一，在球缺部分2的曲面上均匀分布有多个滚珠3，在圆台部分I的上表面设置有扫描仪连接件4。
[0007]扫描仪连接件4采用通用螺杆。
[0008]优选的是，圆台部分I和球缺部分2采用灌铅结构。
[0009]因为在充气过程中，充压气球气压不够大时，由于受充压气球重力的影响，充压气球在地面上是扁圆球形，底面的曲率小于充满气时的曲率，所以球缺部分2的曲面的曲率略小于充压气球的曲率设计;这样在低内压与尚内压工况下测量时，球缺部分2的曲面始终与充压气球吻合接触，底座始终保持稳定。
【主权项】
1.用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，其特征在于它包含圆台部分(I)和球缺部分(2)，圆台部分(I)的底面与球缺部分(2)的底面直径相同且重合设置，圆台部分(I)与球缺部分(2)固定连接或一体成型，圆台部分(I)和球缺部分(2)采用密度大于铁的材质或采用灌铅结构，圆台部分(I)的底面直径与圆台部分(I)和球缺部分(2)的总高度的比值大于三比一，在球缺部分(2)的曲面上均匀分布有多个滚珠(3)，在圆台部分(I)的上表面设置有扫描仪连接件(4)。2.如权利要求1所述的用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，其特征在于扫描仪连接件(4)采用通用螺杆。3.如权利要求1所述的用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，其特征在于圆台部分(I)和球缺部分(2)采用灌铅结构。
【专利摘要】用于大型充压气球测量使用的三维激光扫描仪底座，属于测量辅助设备领域，解决了目前无法在没有人工干预的情况下将三维激光扫描仪送至充压气球内部并使其运行至充压气球最低点保持稳定的问题，它包含圆台部分和球缺部分，圆台部分的底面与球缺部分的底面直径相同且重合设置，圆台部分与球缺部分固定连接或一体成型，圆台部分和球缺部分采用铁、铜等大密度材质或采用其它密度大于铁的材质或采用灌铅结构，在球缺部分的曲面上均匀分布有多个滚珠，在圆台部分的上表面设置有扫描仪连接件；本发明用于支撑三维激光扫描仪并使其自动运行至充压气球最低点保持稳定。
【IPC分类】G01B11/00
【公开号】CN105651172
【申请号】
【发明人】谭惠丰, 沈永正, 林国昌, 卫剑征, 杨留义, 罗锡林
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年2月4日