一种多监测的三维空间识别检测设备及其监测方法与流程

1.本发明涉及三维空间施工技术领域，具体为一种多监测的三维空间识别检测设备及其监测方法。


背景技术：

2.三维空间，点的位置由三个坐标决定的空间。日常生活中可指由长、宽、高三个维度所构成的空间。日常生活中使用的“三维空间”一词，常常是指三维的欧几里德空间。客观存在的现实空间就是三维空间，具有长、宽、高三种度量。数学、物理等学科中引进的多维空间的概念，是在三维空间的基础上所做的科学抽象，也叫三度空间。将一些橡皮绳按经纬线的样式编成一张网，将之张平，我们可以将之近似看做是二维平面，然后将一个小球放在网上，橡皮网在小球的重力作用下凹陷，这就形成了三维空间。
3.施工作业中，需要使用三维空间识别设备来进行监测工作，保证施工过程的精确性，但是现有的三维空间识别检测设备整体功能性一般，不方便移动，使用不便；因此市场急需研制一种多监测的三维空间识别检测设备及其监测方法来帮助人们解决现有的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种多监测的三维空间识别检测设备及其监测方法，以解决上述背景技术中提出的现有的三维空间识别检测设备整体功能性一般，不方便移动，使用不便的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多监测的三维空间识别检测设备，包括设备底座，所述设备底座的上方安装有固定安装箱，所述固定安装箱的上方安装有升降支撑台，所述升降支撑台与固定安装箱之间安装有对向滑动杆，所述对向滑动杆的后端下方安装有电动缸，所述升降支撑台的上方安装有转动连接箱，所述转动连接箱与升降支撑台之间安装有减速电机，所述转动连接箱的上方安装有转动识别轮，所述转动识别轮的均安装有连接箱支撑架，所述连接箱支撑架的一侧安装有伺服电机，且所述转动识别轮的外表面安装有相机记录模块，所述相机记录模块的两侧均安装有侧激光传感器，所述转动识别轮的两侧均安装有侧探测雷达，所述设备底座的前端面和后端面均安装有前探测雷达，所述转动连接箱的前端面和后端面均安装有摄像模块，所述升降支撑台的外部两侧和前后端面均安装有激光测距传感器。
6.优选的，所述设备底座的下端安装有万向轮，所述万向轮设置有四个，四个所述万向轮的上端均安装有滚轮导向电机，所述滚轮导向电机通过传动齿轮与万向轮传动连接，所述滚轮导向电机与设备底座通过固定螺丝连接。
7.优选的，所述设备底座的内部设置有散热风扇，且所述设备底座的外表面设置有散热孔，所述散热孔的内部安装有滤网，所述转动连接箱的上端面安装有吹风机，所述吹风机的出风位置与转动识别轮的位置相对应。
8.优选的，所述升降支撑台和固定安装箱的内部均安装有直线导轨，所述对向滑动
杆设置有两组，两组所述对向滑动杆的两端分别延伸至升降支撑台和固定安装箱的内部通过直线导轨与升降支撑台和固定安装箱滑动连接，所述电动缸的两端均通过连接耳分别与对向滑动杆和固定安装箱活动连接。
9.优选的，所述升降支撑台的上端面安装有支撑台检修板，所述支撑台检修板与升降支撑台通过固定螺丝连接，所述减速电机与升降支撑台固定连接，且所述减速电机的上端安装有轴承座，所述转动连接箱通过轴承座与升降支撑台转动连接，且所述减速电机通过联轴器与转动连接箱传动连接。
10.优选的，所述转动连接箱的内部后端安装有mcu处理模块，所述mcu处理模块的后端安装有无线传输模块，所述连接箱支撑架的外部一侧安装有配重块，所述连接箱支撑架的内侧安装有轴承连接环，所述转动识别轮通过轴承连接环与连接箱支撑架转动连接，所述转动识别轮的内部中间设置有定位轴孔，所述伺服电机的一端穿过定位轴孔通过联轴器与转动识别轮转动连接。
11.优选的，所述相机记录模块设置有四个，四个所述相机记录模块均与转动识别轮通过固定螺丝连接，且所述侧探测雷达设置有若干个，若干个所述侧探测雷达均与转动识别轮通过固定螺丝连接，所述连接箱支撑架的外表面安装有辅助照明灯。
12.一种多监测的三维空间识别检测设备的监测方法，包括如下步骤：
13.步骤一：将设备底座移动至需要监测的三维空间内部，打开前探测雷达，测量设备底座前后的位置；
14.步骤二：根据需求调整升降支撑台的高度，打开电动缸，电动缸伸缩，带动升降支撑台上升或下降，调整激光测距传感器的位置和转动识别轮的位置；
15.步骤三：打开摄像模块和相机记录模块，配合侧激光传感器和侧探测雷达进行探测识别三维空间；
16.步骤四：打开伺服电机和减速电机，使转动识别轮进行纵向或横向的转动，使转动识别轮外表面的相机记录模块、侧激光传感器和侧探测雷达进行识别工作；
17.步骤五：将识别的数据进行记录保存，通过mcu处理模块进行处理，根据识别信息通过滚轮导向电机调整万向轮移动位置，进行多次识别监测工作。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1.该发明通过转动识别轮的设置，使用时，根据需求调整升降支撑台的高度，打开电动缸，电动缸伸缩，带动升降支撑台上升或下降，调整激光测距传感器的位置和转动识别轮的位置，打开摄像模块和相机记录模块，配合侧激光传感器和侧探测雷达进行探测识别三维空间，可根据不同的监测环境调整位置，使监测的适应性更广泛，可通过连接箱支撑架外表面的辅助照明灯调整光线，使得监测环境可进行适应性调整，通过激光测距传感器、前探测雷达和侧激光传感器可使设备在三维环境中，进行有效计算，提高识别精度，以达到最佳的施工监测工作。
20.2.该发明通过设备底座的设置，将识别的数据进行记录保存，通过mcu处理模块进行处理，根据识别信息通过滚轮导向电机调整万向轮移动位置，进行多次识别监测工作，可使设备在三维空间中自适应移动，以调整工作监测位置，多次循环监测，提高检测工作效果，进一步提升监测质量。
附图说明
21.图1为本发明的一种多监测的三维空间识别检测设备的整体示意图；
22.图2为本发明的转动连接箱的内部结构图；
23.图3为本发明的升降支撑台的内部结构图；
24.图4为本发明的设备底座的内部结构图；
25.图5为本发明的转动识别轮的内部结构图。
26.图中：1、设备底座；2、前探测雷达；3、万向轮；4、散热孔；5、固定安装箱；6、升降支撑台；7、对向滑动杆；8、电动缸；9、激光测距传感器；10、支撑台检修板；11、轴承座；12、转动连接箱；13、连接箱支撑架；14、转动识别轮；15、相机记录模块；16、侧激光传感器；17、侧探测雷达；18、辅助照明灯；19、吹风机；20、摄像模块；21、mcu处理模块；22、配重块；23、轴承连接环；24、减速电机；25、直线导轨；26、滚轮导向电机；27、定位轴孔；28、伺服电机。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.请参阅图1
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5，本发明提供的一种实施例：一种多监测的三维空间识别检测设备，包括设备底座1，设备底座1的上方安装有固定安装箱5，固定安装箱5的上方安装有升降支撑台6，升降支撑台6与固定安装箱5之间安装有对向滑动杆7，对向滑动杆7的后端下方安装有电动缸8，升降支撑台6的上方安装有转动连接箱12，转动连接箱12与升降支撑台6之间安装有减速电机24，转动连接箱12的上方安装有转动识别轮14，转动识别轮14的均安装有连接箱支撑架13，连接箱支撑架13的一侧安装有伺服电机28，且转动识别轮14的外表面安装有相机记录模块15，相机记录模块15的两侧均安装有侧激光传感器16，转动识别轮14的两侧均安装有侧探测雷达17，设备底座1的前端面和后端面均安装有前探测雷达2，转动连接箱12的前端面和后端面均安装有摄像模块20，升降支撑台6的外部两侧和前后端面均安装有激光测距传感器9，通过激光测距传感器9、前探测雷达2和侧激光传感器16可使设备在三维环境中，进行有效计算，提高识别精度，以达到最佳的施工监测工作，激光测距传感器9采用zdm工业用激光测距传感器9，前探测雷达2包括声波雷达，侧激光传感器16采用型号为horn
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x2长距3d激光雷达。
29.进一步，设备底座1的下端安装有万向轮3，万向轮3设置有四个，四个万向轮3的上端均安装有滚轮导向电机26，滚轮导向电机26通过传动齿轮与万向轮3传动连接，滚轮导向电机26与设备底座1通过固定螺丝连接，根据识别信息通过滚轮导向电机26调整万向轮3移动位置，进行多次识别监测工作。
30.进一步，设备底座1的内部设置有散热风扇，且设备底座1的外表面设置有散热孔4，散热孔4的内部安装有滤网，转动连接箱12的上端面安装有吹风机19，吹风机19的出风位置与转动识别轮14的位置相对应，长期监测工作，可通过打开吹风机19，对转动识别轮14外表面进行吹风，使相机记录模块15和侧激光传感器16的外表面保持清洁，提高监测效果。
31.进一步，升降支撑台6和固定安装箱5的内部均安装有直线导轨25，对向滑动杆7设置有两组，两组对向滑动杆7的两端分别延伸至升降支撑台6和固定安装箱5的内部通过直线导轨25与升降支撑台6和固定安装箱5滑动连接，电动缸8的两端均通过连接耳分别与对
向滑动杆7和固定安装箱5活动连接，打开电动缸8，电动缸8伸缩，带动升降支撑台6上升或下降，调整激光测距传感器9的位置和转动识别轮14的位置。
32.进一步，升降支撑台6的上端面安装有支撑台检修板10，支撑台检修板10与升降支撑台6通过固定螺丝连接，减速电机24与升降支撑台6固定连接，且减速电机24的上端安装有轴承座11，转动连接箱12通过轴承座11与升降支撑台6转动连接，且减速电机24通过联轴器与转动连接箱12传动连接，打开伺服电机28和减速电机24，使转动识别轮14进行纵向或横向的转动，使转动识别轮14外表面的相机记录模块15、侧激光传感器16和侧探测雷达17进行识别工作。
33.进一步，转动连接箱12的内部后端安装有mcu处理模块21，mcu处理模块21的后端安装有无线传输模块，连接箱支撑架13的外部一侧安装有配重块22，连接箱支撑架13的内侧安装有轴承连接环23，转动识别轮14通过轴承连接环23与连接箱支撑架13转动连接，转动识别轮14的内部中间设置有定位轴孔27，伺服电机28的一端穿过定位轴孔27通过联轴器与转动识别轮14转动连接，将识别的数据进行记录保存，通过mcu处理模块21进行处理，根据识别信息通过滚轮导向电机26调整万向轮3移动位置，进行多次识别监测工作。
34.进一步，相机记录模块15设置有四个，四个相机记录模块15均与转动识别轮14通过固定螺丝连接，且侧探测雷达17设置有若干个，若干个侧探测雷达17均与转动识别轮14通过固定螺丝连接，连接箱支撑架13的外表面安装有辅助照明灯18，可通过连接箱支撑架13外表面的辅助照明灯18调整光线，使得监测环境可进行适应性调整，通过激光测距传感器9、前探测雷达2和侧激光传感器16可使设备在三维环境中，进行有效计算，提高识别精度，以达到最佳的施工监测工作。
35.一种多监测的三维空间识别检测设备的监测方法，包括如下步骤：
36.步骤一：将设备底座1移动至需要监测的三维空间内部，打开前探测雷达2，测量设备底座1前后的位置；
37.步骤二：根据需求调整升降支撑台6的高度，打开电动缸8，电动缸8伸缩，带动升降支撑台6上升或下降，调整激光测距传感器9的位置和转动识别轮14的位置；
38.步骤三：打开摄像模块20和相机记录模块15，配合侧激光传感器16和侧探测雷达17进行探测识别三维空间，可根据不同的监测环境调整位置，使监测的适应性更广泛，可通过连接箱支撑架13外表面的辅助照明灯18调整光线，使得监测环境可进行适应性调整，通过激光测距传感器9、前探测雷达2和侧激光传感器16可使设备在三维环境中，进行有效计算，提高识别精度，以达到最佳的施工监测工作；
39.步骤四：打开伺服电机28和减速电机24，使转动识别轮14进行纵向或横向的转动，使转动识别轮14外表面的相机记录模块15、侧激光传感器16和侧探测雷达17进行识别工作；
40.步骤五：将识别的数据进行记录保存，通过mcu处理模块21进行处理，根据识别信息通过滚轮导向电机26调整万向轮3移动位置，进行多次识别监测工作，可使设备在三维空间中自适应移动，以调整工作监测位置，多次循环监测，提高检测工作效果，进一步提升监测质量。
41.工作原理：使用时，将设备底座1移动至需要监测的三维空间内部，打开前探测雷达2，测量设备底座1前后的位置，根据需求调整升降支撑台6的高度，打开电动缸8，电动缸8
伸缩，带动升降支撑台6上升或下降，调整激光测距传感器9的位置和转动识别轮14的位置，打开摄像模块20和相机记录模块15，配合侧激光传感器16和侧探测雷达17进行探测识别三维空间，可根据不同的监测环境调整位置，使监测的适应性更广泛，可通过连接箱支撑架13外表面的辅助照明灯18调整光线，使得监测环境可进行适应性调整，通过激光测距传感器9、前探测雷达2和侧激光传感器16可使设备在三维环境中，进行有效计算，提高识别精度，以达到最佳的施工监测工作，打开伺服电机28和减速电机24，使转动识别轮14进行纵向或横向的转动，使转动识别轮14外表面的相机记录模块15、侧激光传感器16和侧探测雷达17进行识别工作，将识别的数据进行记录保存，通过mcu处理模块21进行处理，根据识别信息通过滚轮导向电机26调整万向轮3移动位置，进行多次识别监测工作，可使设备在三维空间中自适应移动，以调整工作监测位置，多次循环监测，提高检测工作效果，进一步提升监测质量。
42.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。