專利名稱:一種移動測量車頂平臺的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于地理信息測繪領域,特別涉及一種移動測量車頂平臺。
背景技術:
城市三維測量與景觀重建需要高效的空間信息獲取手段作為支撐,城市建筑密度大,地形地勢復雜,獲取城市三維空間信息的任務非常艱巨;如果完全采用攝影相機進行數據采集,只能完成概念及抽象模型的重建;而采用地面激光雷達技術進行城市空間實體的信息采集,可以獲取超高精度的三維空間信息,提高三維建模效率,實現擬真和全真模型的三維重建;利用全景影像可以獲取豐富的場景紋理,并通過技術手段進一步得到部分空間信息。因此系統深入地研究全景影像和地面激光雷達技術,構建車載三維激光與全景影像智能測量系統,開發(fā)車載點云和全景影像的管理及數據處理軟件,對于徹底解決城市重復測量、極大提高城市測量效率、快速實現城市三維測量與重建等都具有重要意義。與基于空中和海上的移動平臺相比,基于陸地車載移動平臺的多傳感器集成系統顯得更為便宜、便捷,與我們的關系也更為密切。基于激光掃描與全景影像的車載測量系統集成技術是一個運用多種傳感器器件和多種測量方式的綜合性技術,包括高精度全球定位技術、激光掃描直接測量技術和實景全景圖像測量技術等;基于該技術的車載測量系統在地形測量、道路竣工測量、數字城市等方面有較有前景的應用。深入地研究全景影像和地面激光雷達技術,構建車載三維激光與全景影像測量集成系統,開發(fā)車載點云和全景影像的管理及數據處理軟件,對于徹底解決城市重復測量、極大提高城市測量效率、快速實現城市三維測量與重建等都具有重要意義。
實用新型內容針對背景技術存在的問題,本實用新型提供一種移動測量車頂平臺。
為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:一種移動測量車頂平臺,包括固定在汽車車頂行李架上的平臺框架,平臺框架上固定有激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀,平臺框架下方設置有減震
>J-U ρ α裝直。所述平臺框架包括兩個以上相互分隔的小框架,激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀分別固定在不同的小框架內,彼此分隔開。所述全景相機包括外殼、8個相機、固定支架;外殼包括蓋板、底板、環(huán)形側板,蓋板和底板分別位于環(huán)形側板的上端和下端,環(huán)形側板上開設8個鏡頭孔;相機位于外殼內,鏡頭通過鏡頭孔伸出,機身固定在底板上;外殼內設置有分別與相機連接的電路板和集線器,全景相機通過支座與平臺框架固定。所述支座的底座上設置有鉸鏈,支座通過鉸鏈帶動圖像采集裝置呈90°傾倒。所述慣性導航儀設置在安裝盒內,安裝盒固定在平臺框架上。[0015]所述減震裝置為鋼絲繩減振器。所述激光雷達包括路面激光雷達和側面激光雷達;路面激光雷達通過支架固定在平臺框架上,路面激光雷達與支架為活動連接,其可在支架上調整掃描角度。所述平臺框架為長方形,由鋁合金型材制成。與現有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點和有益效果:1、本實用新型可同時在車頂搭載全景相機盒和激光掃描儀進行拍攝和測量,安裝方便、穩(wěn)定性高;平臺框架采用鋁合金型材搭建而成,重量輕而承受能力強;減振裝置保證了在惡劣路面條件下車頂昂貴設備的安全和穩(wěn)定運行。2、本實用新型可擴展性好;鋁合金型材具有標準滑槽,平臺框架各處均可使用滑塊螺母和螺釘加裝設備,如可在平臺周圍加裝多目測量相機、視頻相機、其它型號激光雷達等設備;3、本實用新型拆裝操作方便,實用性強;很多活動部件使用了快速夾具、五星把手、梅花把手等易操作五金件固定,方便單人在車頂進行操作;由于拍攝需要,儀器需架設至一定高度,但城市中很多地方有限高,傳統測量車可能需要拆下各種儀器,通過后再裝上,本實用新型中的全景相機支座可放倒,通過限高處無需拆裝儀器。
圖1為本實用新型(激光雷達位于車頂右后側)的主視圖。圖2為本實用新型(激光雷達位于車頂右后側)的俯視圖。圖3為本實用新型(激光雷達位于車頂4個角中任一個角)的軸測圖。圖4為本實用新型中平臺框架的示意圖。圖5為本實用新型中全景相機的示意圖。圖6為本實用新型中減振裝置的示意圖。圖7為本實用新型中激光雷達的安裝位置俯視圖。其中,I一路面激光雷達,2—側面激光雷達,3—GPS天線,4一全景相機,5—減震裝置,6—平臺框架,7—安裝盒,8—車頂行李架,9一連接件,10—支座,11 一慣性導航儀,12—L形板,13—鋼絲繩減振器,14一行李架上夾具,15—行李架下夾具,16—支架,17—角鋁,18—連接條,19一快速夾,20—激光底板,21—底座,22—鉸鏈。
具體實施方式
以下結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明。如附圖所示,本實用新型包括固定在汽車車頂行李架8上的平臺框架6,平臺框架6為長方形,由鋁合金型材制成,由兩根長型材和多根短型材構成,型材和型材間使用角鋁連接;平臺框架上固定有激光雷達、全景相機4、雙GPS天線3、慣性導航儀11,激光雷達、全景相機通過鋁板與平臺框架固連;平臺框架下方設置有減震裝置5 ;平臺框架包括兩個以上相互分隔的小框架,激光雷達、全景相機、雙GPS天線、慣性導航儀分別固定在不同的小框架內,彼此分隔開;慣性導航儀設置在安裝盒7內,安裝盒固定在平臺框架上。全景相機包括外殼 、8個CXD相機、固定支架;每個相機中CXD傳感器[0035]大小為2454X2056,像素大小為3.45um,其最大幀數可達到17fps ;外殼包括蓋板、底板、環(huán)形側板,蓋板和底板分別位于環(huán)形側板的上端和下端,環(huán)形側板上開設8個鏡頭孔;相機位于外殼內,鏡頭通過鏡頭孔伸出,機身固定在底板上;外殼內設置有分別與相機連接的電路板和集線器,全景相機通過支座10與平臺框架固定;支座的底座21上設置有鉸鏈22,支座通過鉸鏈帶動圖像采集裝置呈90°傾倒。減振裝置為鋼絲繩減振器13,鋼絲繩減振器位于平臺框架和L形板12之間,L形板可限制平臺框架左右和前后方向的竄動;平臺框架與車頂行李架之間有6個鋼絲繩減振器,鋼絲繩減振器保證本實用新型在垂直方向上有一定的彈性活動范圍以緩解振動對儀器的影響。激光雷達包括路面激光雷達I和側面激光雷達2 ;路面激光雷達安裝在平臺框架上位于車體后部的位置,主要用于獲取地表面點云,路面激光雷達通過支架16、角鋁17、連接條18固定在平臺框架上,支架上有軸孔,路面激光雷達通過軸孔與支架活動連接,其可在支架上調整掃描角度;側面激光雷達布置在側額定平臺框架的四個角,可以根據需要安裝一臺或兩臺側面激光雷達于平臺框架的四個角的位置,用于獲取車輛兩側的目標點云信息,側面激光雷達通過4個快速夾19固定在激光底板20上,激光底板固定在平臺框架上;從而實現全 方位場景下三維空間信息和反射強度信息的獲取。
權利要求1.一種移動測量車頂平臺,其特征在于:包括固定在汽車車頂行李架上的平臺框架,平臺框架上固定有激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀,平臺框架下方設置有減震裝置。
2.根據權利要求1所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述平臺框架包括兩個以上相互分隔的小框架,激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀分別固定在不同的小框架內,彼此分隔開。
3.根據權利要求1或2所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述全景相機包括外殼、8個相機、固定支架;外殼包括蓋板、底板、環(huán)形側板,蓋板和底板分別位于環(huán)形側板的上端和下端,環(huán)形側板上開設8個鏡頭孔;相機位于外殼內,鏡頭通過鏡頭孔伸出,機身固定在底板上;外殼內設置有分別與相機連接的電路板和集線器,全景相機通過支座與平臺框架固定。
4.根據權利要求3所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述支座的底座上設置有鉸鏈,支座通過鉸鏈帶動圖像采集裝置呈90°傾倒。
5.根據權利要求4所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述慣性導航儀設置在安裝盒內,安裝盒固定在平臺框架上。
6.根據權利要求5所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述減震裝置為鋼絲繩減振器。
7.根據權利要求6所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述激光雷達包括路面激光雷達和側面激光雷達;路面激光雷達通過支架固定在平臺框架上,路面激光雷達與支架為活動連接 ,其可在支架上調整掃描角度。
8.根據權利要求4-7中任意一項所述的一種移動測量車頂平臺,其特征在于:所述平臺框架為長方形,由鋁合金型材制成。
專利摘要本實用新型提供一種移動測量車頂平臺,包括固定在汽車車頂行李架上的平臺框架,平臺框架上固定有激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀,平臺框架下方設置有減震裝置;平臺框架包括兩個以上相互分隔的小框架,激光雷達、全景相機、GPS天線、慣性導航儀分別固定在不同的小框架內,彼此分隔開。本實用新型可同時在車頂搭載全景相機和激光雷達進行拍攝和測量;其安裝方便,運行穩(wěn)定;合理的結構設計保證了裝置安裝、檢修方便,各種道路情況下均能穩(wěn)定工作,保證了數據采集精度。
文檔編號B60R11/00GK203126703SQ20132013077
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權日2013年3月21日
發(fā)明者王剛, 陳長軍, 劉勇 申請人:武漢大學