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地面装饰安装的测绘校准方法、装置和测绘小车与流程

2021-11-22 17:38:00 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及自动化技术领域,特别是涉及一种地面装饰安装的测绘校准方法、装置和测绘小车。


背景技术:

2.随着自动化技术的发展,自动化技术逐步普及到各个领域,例如,建筑行业、工业制造等行业;在建筑行业中,通过利用自动化技术代替人工作业,提高工作效率,节约人力成本;例如,利用自动化技术可以进行室内饰板作业(例如,地板安装、地毯和瓷砖铺设)。
3.以室内复合地板安装为例来进行说明,在对复合地板安装需要根据施工房间的尺寸信息来确定复合地板的安装信息,然而,目前复合地板安装机器人施工通过人工对施工场地测量得到切割木地板的数据,根据切割木地板的数据切割木地板,即测量每排木地板的场地,计算出需要的长短板数量和短板切割的长度尺寸,导致测量的精度低。


技术实现要素:

4.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高地面装饰安装的测绘精度的地面装饰安装的测绘校准方法、装置、测绘小车和存储介质。
5.一种地面装饰安装的测绘校准方法,方法包括:
6.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合,以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合;当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令;测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的测量端组成的发射面;
7.根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值;
8.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值;第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个相反的方向;
9.获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离;
10.根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
11.上述校准地面装饰安装测绘方法,通过根据获取的第一测距仪组的测距值集和第二测距仪组的测距值集,确定测绘小车的第一方向的测距仪测距基准面是否与第一墙面平行,当不平行时,通过从第一测距仪组和第二测距仪组中确定待调整的测距仪,并生成对应的姿态调整指令,根据姿态调整指令对调整的测距仪进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,获取第一测距值和第二测距值,即自动通过调整测绘小车上的步进电机保
持测距仪激光线与墙面垂直,保证测量数据的准确性。
12.在其中一个实施例中,根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行,包括:
13.当第一测距仪组的测距值集合值中各测距值不相同,和/或,第二测距仪组中测距值集合中各测距值不相同,和/或,第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行。
14.在测量误差允许的范围内,比较第一测距仪组的测距值集合值中各测距值、第二测距仪组的测距值集合值中各测距值,以及第一测距仪组的测距值集合值中各测距值和第二测距仪组的测距值集合值中各测距值之间是否相同,准确检测出测距仪测距基准面与第一墙面不平行。在其中一个实施例中,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令,包括:
15.当第一测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令;
16.当第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第二测距仪组为待调整的测距仪以及生成第二姿态调整指令;
17.当第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组和第二测距仪组为待调整的测距仪,以及生成第一姿态调整指令和第二姿态调整指令。
18.通过第一测距仪组的测距值集合值中各测距值,以及第二测距仪组的测距值集合值中各测距值,确定具体的待调整的测距仪;根据待调整的测距仪生成对应的姿态调整指令,提高了测距仪调整的效率以及准确性。
19.在其中一个实施例中,第一测距仪组的各测距仪按第一间隔分布;第一测距仪组包括两个测距仪;姿态调整指令为第一姿态调整指令,待调整的测距仪为第一测距仪组,根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,包括:
20.获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔;
21.根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度;
22.将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第一目标测距仪;
23.对第一目标测距仪朝测距增大的方向转动第一偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
24.在检测到待调整的测距仪为第一测距仪组时,根据对应的第一姿态调整指令按照确定第一偏移角度进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,不需要对其他的测距仪进行调整,提高了测距仪校准的效率。
25.在其中一个实施例中,第二测距仪组的各测距仪按第二间隔分布;第二测距仪组包括两个测距仪;姿态调整指令为第二姿态调整指令,待调整的测距仪为第二测距仪组,根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,包括:
26.获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔;
27.根据第二差值和第二间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第二偏移角度;
28.将第二测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第二目标测距仪;
29.对第二目标测距仪朝测距增大的方向转动第二偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
30.在检测到待调整的测距仪为第二测距仪组时,根据对应的第一姿态调整指令按照确定第二偏移角度进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,不需要对其他的测距仪进行调整,提高了测距仪校准的效率。
31.在其中一个实施例中,第一测距仪组的各测距仪按第一间隔分布;第二测距仪组的各测距仪按第二间隔分布;第一测距仪组和第二测距仪组分别包括两个测距仪;姿态调整指令包括第一姿态调整指令和第二姿态调整指令,待调整的测距仪包括第一测距仪组和第二测距仪组;根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,包括:
32.获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔,以及获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔;
33.根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度;以及根据第二差值和第二间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第二偏移角度;
34.分别将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第三目标测距仪;
35.以及将第二测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第四目标测距仪;
36.对第三目标测距仪朝测距增大的方向转动第一偏移角度,以及对第四目标测距仪朝测距增大的方向转动第二偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
37.在检测到待调整的测距仪为第一测距仪组和第二测距仪组时,根据各自对应的姿态调整指令按照确定对应的偏移角度进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,避免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生。
38.在其中一个实施例中,方法还包括:
39.根据待施工空间的尺寸信息确定地面装饰的安装信息。
40.根据尺寸信息可以自动确定地面装饰的安装信息,进一步提高了地面装饰安装的作业效率。
41.一种地面装饰安装的测绘校准装置,装置包括:
42.第一获取模块,用于获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合;以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合;第一测距仪组和第二测距仪组在第一方向垂直设置;
43.第一确定模块,用于当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值
集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令;测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的测量端组成的发射面;
44.调节模块,用于根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值;
45.第二获取模块,用于获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值;第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个相反的方向;
46.第三获取模块,用于获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离;
47.第二确定模块,用于根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
48.一种测绘小车,包括测量机构、移动底盘和控制器,测量机构包括测距仪,控制器包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
49.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合,以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合;
50.当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令;测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的测量端组成的发射面;
51.根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值;
52.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值;第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个相反的方向;
53.获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离;
54.根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
55.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
56.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合,以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合;当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令;测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的测量端组成的发射面;
57.根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值;
58.获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值;第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个
相反的方向;
59.获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离;
60.根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
61.上述校准地面装饰安装测绘装置、测绘小车和存储介质,通过根据获取的第一测距仪组的测距值集和第二测距仪组的测距值集,确定测绘小车的第一方向的测距仪测距基准面是否与第一墙面平行,当不平行时,通过从第一测距仪组和第二测距仪组中确定待调整的测距仪,并生成对应的姿态调整指令,根据姿态调整指令对调整的测距仪进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,获取第一测距值和第二测距值,即自动通过调整测绘小车上的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,保证测量数据的准确性。
附图说明
62.图1为一个实施例中地面装饰安装的测绘校准方法的流程示意图;
63.图2为一个实施例中待施工空间示意图;
64.图3为一个实施例中测绘小车的结构示意图;
65.图4为一个实施例中待施工空间第一墙面和第二墙面之间的距离示意图;
66.图5为另一个实施例中地面装饰安装的测绘校准方法的流程示意图;
67.图6为一个实施例中测绘小车中测距仪的连接结构示意图;
68.图7为一个实施例中偏移角度的示意图;
69.图8为另一个实施例中地面装饰安装的测绘校准方法的流程示意图;
70.图9a为一个实施例中测绘小车的上调整组件的连接结构示意图;
71.图9b为一个实施例中测绘小车的上测距仪的工作示意图;
72.图10为一个实施例中地面装饰安装的测绘校准装置的结构框图。
具体实施方式
73.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
74.在一个实施例中,如图1所示,提供了一种地面装饰安装的测绘校准方法,本实施例以该方法应用于测绘小车进行举例说明。本实施例中,地面装饰可以为地板安装、地毯和瓷砖铺设,下面为复合地板为例进行说明,该方法包括以下步骤:
75.步骤102,获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合,以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合。
76.其中,待施工空间可以是待施工房间,待施工房间可以但但不仅限于是矩形,待施工空间的第一墙面和第二墙面相对墙面,即第一墙面与第二墙面平行,如图2所示,待施工空间为复合地板施工房间,测绘小车为地面饰板智能测绘小车,小车沿着第二墙面直线运动,第一墙面和第二墙面平行。
77.测绘小车包括测距机构和移动底盘,如图3所示,其中,测距机构包括安装架,安装
架第一方向和第二方向设置了测距仪,第一方向的测距仪包括垂直设置的第一测距仪组和第二测距仪组,第一方向的测距仪可以是垂直设置的第一测距仪组和第二测距仪组,也可以是平行设置的第一测距仪组和第二测距仪组,本实施例中以垂直设置的第一测距仪组和第二测距仪组为例进行说明;第一测距仪组的各测距仪按第一间隔分布;第二测距仪组的各测距仪按第二间隔分布;第一间隔和第二间隔是预先设定好的;第一测距仪组包括第一测距仪和第二测距仪,第二测距仪组包括第三测距仪和第四测距仪。第一方向和第二方向为两个相反的方向,第二方向的测距仪为第五测距仪。
78.具体地,以设定的控制方式(例如,手动遥控等)控制测绘小车达到待施工空间的墙角位置,并确定测绘小车上的靠轮和编码器靠轮紧挨着第一墙面,对测绘小车进行初始定位直到测绘小车的第一方向和第二方向的测距仪发出的测量光线与待施工空间的第三墙面平行,当到达待施工空间的各指定位置时,控制测绘小车第一方向的测距仪进行测距,获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合,以及第一方向的第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合。
79.步骤104,当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令。
80.其中,第一测距仪的测量端、第二测距仪的测量端、第三测距仪的测量端以及第四测距仪的测量端的均朝向第一墙面,测量端指的是测距仪发出测量光线的一端。第五测距仪的测量端的朝向第二墙面。
81.测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的发射端组成的发射面。姿态调节指令包括水平方向姿态调节指令和数值方向姿态调节指令。
82.测距仪测距基准面与第一墙面不平行包括第一测距仪组的测距值集合值中各测距值不相同,和/或,第二测距仪组中测距值集合中各测距值不相同,和/或,第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同,本技术中的测距值不相同是指超过测量误差允许的范围,当测量误差在测量允许误差范围内是可以认为相同。
83.步骤106,根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值。
84.其中,待调整的测距仪可能是第一测距仪组,也可能是第二测距仪组,或第一测距仪组和第二测距仪组。
85.具体地,根据待调整的测距仪的测距值确定测量差值,以及待调整的测距仪之间的间隔值,通过测量差值除以间隔值的值在再求反正切,得到测距仪测距基准面在水平或垂直方向上相对于第一墙面的偏移角度,根据姿态调节指令和偏移角度对待调整的测距仪进行水平或垂直方向上调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
86.当调节完成后,测距仪测距基准面与第一墙面平行,控制测绘小车依次到达待施工空间的各指定位置时,控制测绘小车第一方向的测距仪进行测距,得到在各指定位置上第一方向的测距仪的测量端与第一墙面之间的第一测距值,以及控制测绘小车第二方向的测距仪进行测距,得到各指定位置上第二方向的测距仪的测量端与第二墙面之间的第二测距值。第一测距仪值可以是第一测距仪组和第二测距仪组中测量得到的测距值的平均值。
87.步骤108,获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值。
88.其中,第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个相反的方向。
89.步骤110,获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离。
90.步骤112,根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
91.其中,尺寸信息是指待施工空间每排复合地板的实际安装长度,即第一墙面和第二墙面之间的宽度。如图4所示,为一个实施例中,根据各指定位置对应的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间第一墙面和第二墙面距离w的示意图,其中,w=l1 l2 l3;l1代表第二测距值,l2代表安装相对距离,l3代表第一测距值。
92.可选地,在一个实施例中,根据待施工空间的尺寸信息确定地面装饰的安装信息,即当测量完成时,根据各指定位置对应的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息,复合地板的类型、尺寸参数、铺贴的方式(工字铺、步步高等方式)、墙边踢脚线缝隙尺寸、机器人施工最短木地板尺寸,结合设计院的图纸信息,得到木地板在房间的模拟安装信息;根据测量得到的真实数据(即在待施工空间测量的数据)对模拟安装信息进行修正,得到真实的安装信息,其安装信息包含:木地板的切割信息、机器人施工的料箱码料信息,机器人安装木地板的信息等。根据需求将其安装信息分别发送至切割机器人和复合地板安装机器人,完成复合地板的安装;通过对测绘小车进行校准,自动测量待施工空间各指定位置处的尺寸信息,得到待施工空间的尺寸信息,提高了测量的精度,根据尺寸信息自动确定地面装饰的安装信息,进而提高了地面装饰安装的作业效率。
93.上述地面装饰安装的测绘校准方法中,通过根据获取的第一测距仪组的测距值集和第二测距仪组的测距值集,确定测绘小车的第一方向的测距仪测距基准面是否与第一墙面平行,当不平行时,通过从第一测距仪组和第二测距仪组中确定待调整的测距仪,并生成对应的姿态调整指令,根据姿态调整指令对调整的测距仪进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,避免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生;自动通过调整两个自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,保证测量数据的准确性。
94.在另一个实施例中,如图5所示,提供了一种地面装饰安装的测绘校准方法,本实施例以该方法应用于测绘小车进行举例说明。本实施例中,该方法包括以下步骤:
95.步骤502,当第一测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令。
96.其中,第一测距仪组的各测距仪按第一间隔分布;第一测距仪组包括两个测距仪,即第一测距仪和第二测距仪。本技术中的第一测距仪组的测距值集合中的各测距值不同是指在超出测量允许误差范围内的数值不相同
97.步骤504,获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔。
98.步骤506,根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度。
99.其中,第一偏移角度是指测距仪测距基准面在水平方向上相对于第一墙面的偏移角度。第一偏移角度是通过第一差值除以第一间隔后求反正切得到的。
100.步骤508,将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第一目标测距仪。
101.步骤510,对第一目标测距仪朝测距增大的方向转动第一偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
102.具体地,如图6所示,包括第一测距仪211、第二测距仪212、安装架21;根据第一测距仪211的第一测距值与第二测距仪212的第一测距值的差值以及第一测距仪211与第二测距仪212之间的距离获取安装架21在水平方向上相对第一墙面的第一偏移角度;第一测距仪211与第二测距仪212之间的距离d为已知的固定值,从而通过计算第一测距仪211的第一测距值与第二测距仪212的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架21在水平方向上相对第一墙面91的第一偏移角度a(如图7所示),第二整组件根据第一偏移角度驱动安装架21绕竖直方向转过与第一偏移角度相反的角度,从而调整安装架21的水平姿态,最终使得安装架21与第一墙面平行。
103.上述地面装饰安装的测绘校准方法中,当检测到第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令,获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔;根据第一差值和第一间隔确定测距仪测距基准面相对于第二墙面的第一偏移角度;根据第一偏移角度对第一测距仪组值测距值最小的测距仪朝测距增大的方向转动,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行;自动通过调整自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,避免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生。
104.在另一个实施例中,如图8所示,提供了一种地面装饰安装的测绘校准方法,本实施例以该方法应用于测绘小车进行举例说明。本实施例中,该方法包括以下步骤:
105.步骤802,当第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第二测距仪组为待调整的测距仪以及生成第二姿态调整指令。
106.其中,本技术中的第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同是指在超出测量允许误差范围内的数值不相同。
107.第二测距仪组的各测距仪按第二间隔分布;第二测距仪组包括两个测距仪,即第三测距仪和第四测距仪。
108.步骤804,获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔。
109.步骤806,根据第二差值和第二间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第二偏移角度。
110.其中,第二偏移角度是指测距仪测距基准面在垂直方向上相对于第一墙面的偏移角度。第二偏移角度是通过第二差值除以第二间隔后求反正切得到的。
111.步骤808,将第二测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第二目标测距仪。
112.步骤810,对第二目标测距仪朝测距增大的方向转动第二偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
113.具体地,如图6所示,根据第三测距仪213的第一测距值与第四测距仪214的第一测距值的差值以及第三测距仪213与第四测距仪214之间的距离获取安装架21在竖直方向上相对第一墙面91的第二偏移角度b。第三测距仪213与第四测距仪214之间的距离也为已知的固定值,从而通过计算第三测距仪213的第一测距值与第四测距仪214的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架21在竖直方向上相对第一墙面91的第二偏移角度;第一调整组件22根据第二偏移角度驱动安装架21绕水平方向转过与第二偏移角度相反的角度,从而调整安装架21的竖直姿态,从而调整安装架21的水平姿态,最终使得安装架21与第一墙面91平行。
114.可选地,在一个实施例中,当第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同,确定第一测距仪组和第二测距仪组为待调整的测距仪,以及生成第一姿态调整指令和第二姿态调整指令;根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到调节后第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合;对调节后第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合进行均值计算,得到校准后的第一测距值。
115.具体地,如图6所示,第一组测距仪组包括第一测距仪211和第二测距仪212,第二测距仪组包括第三测距仪213和第四测距仪214,第二方向测绘小车第二方向的测距仪为第五测距仪215;控制第一测距仪211、第二测距仪212、第三测距仪213以及第四测距仪214获取各自的测量端到第一墙面91的距离,并分别输出第一测距值;根据第一测距仪211的第一测距值与第二测距仪212的第一测距值的差值以及第一测距仪211与第二测距仪212之间的距离获取安装架21在水平方向上相对第一墙面91的第一偏移角度;第一测距仪211与第二测距仪212之间的距离d为已知的固定值,从而通过计算第一测距仪211的第一测距值与第二测距仪212的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架21在水平方向上相对第一墙面91的第一偏移角度a。
116.同理可知,根据第三测距仪213的第一测距值与第四测距仪214的第一测距值的差值以及第三测距仪213与第四测距仪214之间的距离获取安装架21在竖直方向上相对第一墙面91的第二偏移角度b。
117.同理,第三测距仪213与第四测距仪214之间的距离也为已知的固定值,从而通过计算第三测距仪213的第一测距值与第四测距仪214的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架21在竖直方向上相对第一墙面91的第二偏移角度;将第一偏移角度以及第二偏移角度分别发送给第一调整组件22以及第二调整组件23,(第一调整组件22,第一调整组件22与安装架21连接,第一调整组件22用于驱动安装架21绕第一方向转动;以及,第二调整组件23,第二调整组件23与安装架21连接,第二调整组件23用于驱动安装架21绕第二方向转动,如图9a所示);第一调整组件22根据第二偏移角度驱动安装架21绕水平方向转过与第二偏移角度相反的角度,从而调整安装架21的竖直姿态,第二整组件根据第一偏移角度驱动安装架21绕竖直方向转过与第一偏移角度相反的角度,从而调整安装架21的水平姿态,最终使得安装架21与第一墙面91平行;再次控制第一测距仪211、第二测距仪212、第三测距仪213以及第四测距仪214获取各自的测量端到第一墙面91的距离,并分别输出调节后的测距值;控制第五测距仪215获取自身的测量端到第二墙面92的距离并输出第三测距值;测距仪的工作示意图如图9b所示。
118.计算第一测距仪211、第二测距仪212、第三测距仪213以及第四测距仪214获取的到调节后的测距值的平均值;沿测量光线方向获取第五测距仪215的测量端到第一测距仪211的测量端的固定距离值,计算上述平均值、上述固定距离值与第三测距值之和,得到第一墙面91与第二墙面92之间的距离;即通过自动通过调整自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生,采用多测距传感器平均值保证测量数据的准确性。
119.上述地面装饰安装的测绘校准方法中,当检测到第二测距仪组为待调整的测距仪以及生成第二姿态调整指令,获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔;根据第二差值和第二间隔确定测距仪测距基准面相对于第二墙面的第二偏移角度;根据第二偏移角度对第二测距仪组值测距值最小的测距仪超测距增大的方向转动,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行;自动通过调整自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,避免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生。
120.在一个实施例中,测绘小车包括测距结构移动底盘,测距机构包括安装架,安装架第一方向和第二方向设置了测距仪,第一方向的测距仪包括垂直设置的第一测距仪组和第二测距仪组,第一测距仪组中包括第一测距仪和第二测距仪,第一测距仪和第二测距与水平调节电机控制;第二测距仪组中包括第三测距仪和第四测距仪,由垂直调节电机控制,第二方向的测距与为第五测距仪。
121.当测绘小车处于待施工空间时,测绘小车上电,测绘小车上的移动台被触发,对测绘小车进行定位直到测绘小车处于待施工空间的测量零点位置时,当第一测距仪和第二测距仪测量得到的第一测距值不相等时,生成水平姿态调节指令,根据第一测距仪的第一测距值与第二测距仪的第一测距值的差值以及第一测距仪与第二测距仪之间的距离获取安装架在水平方向上相对第一墙面的第一偏移角度;第一测距仪与第二测距仪之间的距离为已知的固定值,从而通过计算第一测距仪的第一测距值与第二测距仪的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架在水平方向上相对第一墙面的第一偏移角度。将第一偏移角度发送给第二调整组件,根据第一偏移角度驱动安装架绕竖直方向转过与第一偏移角度相反的角度,从而调整安装架的水平姿态,最终使得安装架与第一墙面平行;再次控制第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪以及第四测距仪获取各自的测量端到第一墙面的距离,并分别输出调节后的测距值。
122.当第三测距仪和第四测距仪测量得到的第一测距值不相等时,根据第三测距仪的第一测距值与第四测距仪的第一测距值的差值以及第三测距仪与第四测距仪之间的距离获取安装架在竖直方向上相对第一墙面的第二偏移角度。其中,第三测距仪与第四测距仪之间的距离也为已知的固定值,从而通过计算第三测距仪的第一测距值与第四测距仪的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架在竖直方向上相对第一墙面的第二偏移角度;将第二偏移角度分别发送给第一调整组件,第一调整组件根据第二偏移角度驱动安装架绕水平方向转过与第二偏移角度相反的角度,从而调整安装架的竖直姿态,第二整组件根据第一偏移角度驱动安装架绕竖直方向转过与第一偏移角度相反的角度。最终使得安装架与第一墙面平行;再次控制第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪以及第四测距仪获取各自的测量端到第一墙面的距离,并分别输出调节后的测距值。
123.当第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪和第四测距仪测量得到的第一测距值各不相等时,根据第一测距仪的第一测距值与第二测距仪的第一测距值的差值以及第一测距仪与第二测距仪之间的距离获取安装架在水平方向上相对第一墙面的第一偏移角度;第一测距仪与第二测距仪之间的距离为已知的固定值,从而通过计算第一测距仪的第一测距值与第二测距仪的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架在水平方向上相对第一墙面的第一偏移角度。
124.同理可知,根据第三测距仪的第一测距值与第四测距仪的第一测距值的差值以及第三测距仪与第四测距仪之间的距离获取安装架在竖直方向上相对第一墙面的第二偏移角度。第三测距仪与第四测距仪之间的距离也为已知的固定值,从而通过计算第三测距仪的第一测距值与第四测距仪的第一测距值的差值,然后利用反正切函数即可求得安装架在竖直方向上相对第一墙面的第二偏移角度;将第一偏移角度以及第二偏移角度分别发送给第一调整组件以及第二调整组件,第一调整组件根据第二偏移角度驱动安装架绕水平方向转过与第二偏移角度相反的角度,从而调整安装架的竖直姿态,第二整组件根据第一偏移角度驱动安装架绕竖直方向转过与第一偏移角度相反的角度,从而调整安装架的水平姿态,最终使得安装架与第一墙面平行;再次控制第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪以及第四测距仪获取各自的测量端到第一墙面的距离,并分别输出调节后的测距值;控制第五测距仪获取自身的测量端到第二墙面的距离并输出第三测距值。
125.计算第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪以及第四测距仪获取的到调节后的测距值的平均值;沿测量光线方向获取第五测距仪的测量端到第一测距仪的测量端的固定距离值,计算上述平均值、上述固定距离值与第三测距值之和,得到第一墙面与第二墙面之间的距离;即自动通过调整两个自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,以及采用多测距传感器平均值保证测量数据的准确性。
126.应该理解的是,虽然图1、5、8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行;例如,在当第一测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令之前,可以先获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔,以及根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度,当确定第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令时,将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第一目标测距仪,完成对第一目标测距仪的校准。而且,图1、5、8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
127.在一个实施例中,如图10所示,提供了一种地面装饰安装的测绘校准装置,包括:第一获取模块1002、第一确定模块1004、调节模块1006、第二获取模块1008、第三获取模块1010和第二确定模块1012,其中:
128.第一获取模块1002,用于获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第一方向的第一测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第一测距仪组的测距值集合;以及第一方向的
第二测距仪组与第一墙面之间的测距值,得到第二测距仪组的测距值集合。
129.第一确定模块1004,用于当根据第一测距仪组的测距值集合和第二测距仪组的测距值集合,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行时,确定待调整的测距仪以及生成姿态调节指令;测距仪测距基准面为第一测距仪组和第二测距仪组的测量端组成的发射面。
130.调节模块1006,用于根据姿态调节指令对待调整的测距仪进行调节,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行时,得到第一方向的测距仪与第一墙面之间校准后的第一测距值。
131.第二获取模块1008,用于获取在待施工空间各指定位置上测绘小车第二方向的测距仪与第二墙面之间的第二测距值;第二墙面与第一墙面为待施工空间的相对墙面;第一方向和第二方向为两个相反的方向。
132.第三获取模块1010,用于获取第一方向的测距仪与第二方向的测距仪之间的安装相对距离。
133.第二确定模块1012,用于根据各指定位置对应的校准后的第一测距值、第二测距值和安装相对距离确定待施工空间的尺寸信息。
134.可选地,在一个实施例中,第一确定模块1004还用于当第一测距仪组的测距值集合值中各测距值不相同,和/或,第二测距仪组中测距值集合中各测距值不相同,和/或,第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定测距仪测距基准面与第一墙面不平行。
135.可选地,在一个实施例中,第一确定模块1004还用于当第一测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组为待调整的测距仪以及生成第一姿态调整指令;
136.当第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第二测距仪组为待调整的测距仪以及生成第二姿态调整指令;
137.当第一测距仪组的测距值集合的各测距值与第二测距仪组的测距值集合中的各测距值不同时,确定第一测距仪组和第二测距仪组为待调整的测距仪,以及生成第一姿态调整指令和第二姿态调整指令。
138.数据处理模块,用于获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差值和第一间隔;根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度。
139.可选地,在一个实施例中,调节模块1006还用于将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第一目标测距仪;对第一目标测距仪朝测距增大的方向转动第一偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
140.数据处理模块还用于获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔;根据第二差值和第二间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第二偏移角度;
141.可选地,在一个实施例中,调节模块1006还用于将第二测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第二目标测距仪;对第二目标测距仪朝测距增大的方向转动第二偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
142.数据处理模块还用于获取第一测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第一差
值和第一间隔,以及获取第二测距仪组的测距值集合的各测距值之间的第二差值和第二间隔;根据第一差值和第一间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第一偏移角度;以及根据第二差值和第二间隔,确定测距仪测距基准面相对于第一墙面的第二偏移角度。
143.可选地,在一个实施例中,调节模块1006还用于分别将第一测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第三目标测距仪;
144.以及将第二测距仪组的测距值集合中最小测距值对应的测距仪确定为第四目标测距仪;
145.对第三目标测距仪朝测距增大的方向转动第一偏移角度,以及对第四目标测距仪朝测距增大的方向转动第二偏移角度,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
146.根据第一偏移角度、第二偏移角度分别对第一测距仪组、第二测距仪组中值测距值最小的测距仪朝测距增大的方向转动,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行。
147.第三确定模块,用于根据待施工空间的尺寸信息确定地面装饰的安装信息。
148.上述校准地面装饰安装测绘装置中,通过根据获取的第一测距仪组的测距值集和第二测距仪组的测距值集,确定测绘小车的第一方向的测距仪测距基准面是否与第一墙面平行,当不平行时,通过从第一测距仪组和第二测距仪组中确定待调整的测距仪,并生成对应的姿态调整指令,根据姿态调整指令对调整的测距仪进行调整,直到测距仪测距基准面与第一墙面平行,避免了由于移动底盘偏航或者地面不平整导致测距机构的测量方向与墙面不垂直导致的测量误差发生;自动通过调整两个自由度的步进电机保持测距仪激光线与墙面垂直,以及采用多测距传感器平均值保证测量数据的准确性。
149.关于地面装饰安装的测绘校准装置的具体限定可以参见上文中对于地面装饰安装的测绘校准方法的限定,在此不再赘述。上述地面装饰安装的测绘校准装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
150.在一个实施例中,还提供了一种测绘小车,包括测量机构、移动底盘和控制器,所述测量机构包括测距仪,所述控制器包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
151.在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
152.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read

only memory,rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。
153.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例
中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
154.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
再多了解一些

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