[實用新型]體積精密測量裝置

無效

• 申請號: 200620052474.1
• 申請日: 2006-10-12
• 公開（公告）號: CN200972386Y
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 曹修運;王輝;唐明成;劉文德;肖功明;朱北平;谷振宇
• 申請（專利權）人: 谷振宇;株洲冶煉集團有限責任公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;G01B11/00;G01C3/00;G01D5/00;G01F22/00
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所
• 代理人: 寧星耀;寧岡

????????????????????????技術領域

本實用新型涉及一種體積測量技術，特別是可應用于冶金、煤礦、電力、建筑等行業，為其精確測量原料或產品的體積，對生產用原料或出廠產品實現有效管理的體積精密測量裝置。

????????????????????????背景技術

目前，冶金、礦山、電力、建筑等行業基于自身生產管理的需要，每月需對庫存的各種生產原料或產品進行盤存(對建筑行業而言，是對建筑土方等進行測量計算)，以掌握某時段各種原料的消耗量，結合產品的生產質量情況，進行科學地分析，找到提高產品質量、降低原料消耗的最佳模式，及時調整和糾正生產過程中原料配比失調的問題，從而有計劃、高效率、高質量、低消耗地安排生產流程，科學地控制生產進度、原料采購數量、資金投放等。企業還可以利用盤存的數據進行成本核算、經濟效益評估和科學管理等。由于冶金、煤礦、電力等行業的生產原料需求量大，為了防止原料供應出現意外，保證生產的正常運轉，庫存原料的數量一般有幾萬噸甚至十幾萬噸，這么多原料如用衡器稱量，將耗費巨大的人力、物力、財力。因此，人們為得到庫存原料的重量數據，采用間接測量的方法，先測量原料堆的體積，再測堆比重(密度)，從而得出原料的重量。目前，為解決這些企業原料或產品盤存問題，國內廠家跟蹤國外的技術發展方向，在體積的測量方面采用了一些先進的技術，如利用激光、超聲波的方法進行體積的測量。國內新推出了采用激光測距儀、角度編碼器和筆記本電腦制成的盤煤儀，這種儀器在一定程度上提高了測量精度，但是，由于測量手段單一，同樣受到人為因素影響，系統精度受到很多方面限制。現有的盤煤儀主要通過激光測距儀和角度編碼器的測量數據，通過建立數學模型，在計算機內繪制被測堆料的形狀，再計算出堆料的體積；當被測堆料的形狀復雜、凹凸不平時，需要測量者對形狀變化的區域進行大量測量，甚至需要幾萬個測量點，這就大大降低了測量的效率，增加了測量者的勞動強度，并給精確測量帶來一定的困難，一般的盤煤儀在堆料形狀不規則的情況下，測量精度只有百分之九十左右；這是因為盤煤儀的測量時，采用的軟件算法如三角剖分法導致計算形狀和實際形狀之間存在誤差，與此同時，測量者測量時存在視覺誤差，操作者個體的差異也會使測量精度降低。為了避免這些誤差的產生，國際上先進的體積測量系統采用激光排掃技術，用一排連續的激光對堆料進行掃描，使誤差降到很低，測量精度達99％以上，但這種儀器極為昂貴，報價高達450萬美元，一般用戶難以承受。

??????????????????????實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種成本低廉，操作簡單，測量精度高，智能化程度高，避免人為因素干擾，可自動得到大量測量數據的體積精密測量裝置。

本實用新型的目的通過下述技術方案予以實現：包括激光測距儀，角度編碼器，電腦、其特征在于，激光測距儀和角度編碼器安裝在智能三維轉臺上，智能三維轉臺安裝在支架上；攝像或照相設備安裝在支架上；所述激光測距儀、角度編碼器、攝像設備和智能三維轉臺都與電腦連接。

所述電腦為臺式電腦、便攜式電腦或筆記本電腦。

所述攝像或照相設備為數碼相機、數碼攝影機或其他攝像或照相設備。

本實用新型具有以下優點：減少了人為因素對測量精度的干擾，增加了測量點的信息量，提高了測量精度，結合智能化的控制技術，降低了測量者的勞動強度。適合需要精確測量原料或產品的體積的冶金、煤礦、電力、建筑等行業使用。

????????????????????????附圖說明

圖1為本實用新型裝置結構示意圖。

圖1中：1-激光測距儀，2-角度編碼器，3-數碼照攝像設備，4-電腦，5-智能三維轉臺，6-支架。

??????????????????????具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

實施例：

參考附圖：體積精密測量裝置由激光測距儀1，角度編碼器2，攝像或照相設備3，電腦4、智能三維轉臺5和支架6組成。激光測距儀1和角度編碼器2安裝在智能三維轉臺5上，智能三維轉臺5安裝在支架6上；攝像或照相設備3安裝在支架6上；所述激光測距儀1、角度編碼器2、攝像或照相設備3和智能三維轉臺5都與電腦4連接。

使用時首先要確定站點數量，在站點用角度編碼器進行坐標測量，用攝像或照相設備進行照相、電腦進行圖象處理后控制智能三維轉臺、激光測距儀和角度編碼器在該站點按照處理后的圖象進行測量；在每個站點重復坐標測量到圖象測量的操作步驟之后，電腦通過軟件對原始數據進行處理，計算出體積，并輸出所需要的數據資料。