[發明專利]一種建筑物工程豎井測量裝置及工程豎井模型構建方法

在審

• 申請號: 202010313413.0
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111322951A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 陳銘其;李顯斌
• 申請（專利權）人: 菱王電梯股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 顧思妍;梁瑩

1.一種建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：包括測量機構和用于驅動測量機構移動的攀爬機構；所述測量機構包括：

外殼體；所述外殼體與攀爬機構連接；

用于測量工程豎井水平距離的水平激光測距模塊；

用于測量工程豎井X軸方向與Y軸方向傾角的雙軸傾角傳感器；

用于測量工程豎井垂直距離的垂直激光測距模塊；

用于拍攝工程豎井的攝像頭；

以及用于分別驅動水平激光測距模塊和攝像頭轉動的左伺服電機和右伺服電機；

所述左伺服電機設置在外殼體內部，并與水平激光測距模塊連接；所述水平激光測距模塊伸出于外殼體上端面，并與雙軸傾角傳感器連接；所述右伺服電機與左伺服電機背向設置并位于外殼體內部；所述攝像頭與右伺服電機連接并伸出于外殼體下端面；所述垂直激光測距模塊設置在外殼體的上端部和下端部。

2.根據權利要求1所述的建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：所述外殼體由左腔體、安裝部和右腔體連接組成；所述安裝部與攀爬機構連接；

所述垂直激光測距模塊為用于相互交替測量垂直距離和檢測測量機構是否到達測量邊界的垂直激光測距模塊一和垂直激光測距模塊二；所述垂直激光測距模塊一和垂直激光測距模塊二分別設置在外殼體的上端部和下端部。

3.根據權利要求1所述的建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：還包括控制模塊、用于存儲測量數據的數據存儲模塊和與外部通訊的通訊模塊；所述控制模塊分別與數據存儲模塊和通訊模塊連接；所述控制模塊、數據存儲模塊和通訊模塊均設置在外殼體內部。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：所述攀爬機構包括固定于工程豎井頂部或工程豎井橫向方向一側的伺服電機、導滑輪一、繩索、導滑輪二和用于保證繩索處于緊繃狀態的繩索張緊機構；所述導滑輪一與伺服電機的傳動軸連接；所述繩索張緊機構固定于工程豎井的底端或工程豎井橫向方向另一側，并與導滑輪二連接；所述繩索穿設外殼體并與導滑輪一和導滑輪二連接；工作時，伺服電機驅動繩索運動實現帶動測量機構上下移動或左右橫向移動。

5.根據權利要求4所述的建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：所述繩索張緊機構包括繩索張緊支架、導桿和彈簧；所述導滑輪二安裝在繩索張緊支架上；所述導桿安裝在工程豎井的底端或工程豎井橫向方向另一側，并與繩索張緊支架連接；所述彈簧穿設在導桿上，且一端與工程豎井的底端或工程豎井橫向方向另一側相抵，另一端與繩索張緊支架相抵。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的建筑物工程豎井測量裝置，其特征在于：所述攀爬機構為卷揚機、導向軌道或無人飛行機器人。

7.一種建筑物工程豎井模型構建方法，其特征在于：

第一步，通過攀爬機構帶動測量機構在工程豎井垂直上下運動，以轉動升降的方式的對工程豎井的水平距離和水平傾角進行測量以及對工程豎井的圖像進行采集，分別得到水平距離的測量數據集、水平傾角的測量數據集以及工程豎井的圖像數據；以相互交替的方式測量工程水井的垂直距離和檢測測量機構是否到達測量邊界，得到垂直距離的測量數據集；

第二步，對水平距離的測量數據集、水平傾角的測量數據集和垂直距離的測量數據集進行預處理，根據水平距離的測量數據集、水平傾角的測量數據集和垂直距離的測量數據集進行絕對坐標系的建立、坐標轉換和工程豎井垂直高度的計算，得到設定單位尺寸的組成工程豎井內壁的小平面；最后根據設定工程豎井壁厚，建立工程豎井的三維模型；

第三步，將圖像數據與建筑材料圖庫的數據作對比，并結合工程豎井的三維模型，將三維模型的表面進行圖像仿真，建立并輸出工程豎井的三維仿真模型。