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矿山地形三维激光扫描测绘装置

441 编辑：北方有色网来源：新疆火烧云铅锌矿有限责任公司

2025-10-24 14:36:51

权利要求

1.矿山地形三维激光扫描测绘装置，包括测绘无人机主体(1)和设置在测绘无人机主体(1)上的测绘主机(10)，其特征在于：所述测绘主机(10)的底面上固定安装有左右两组相互对称的支撑板(2)，所述支撑板(2)内设置有轴孔(20)，位于前侧的所述轴孔(20)的孔壁上设置有导向孔(21)，每组内的两个所述支撑板(2)之间均设置有起落架(22)，所述起落架(22)的前后两侧杆体上均固定安装有转轴(23)，所述转轴(23)位于对应的所述轴孔(20)内并与所述轴孔(20)之间转动连接，位于前侧的所述转轴(23)上固定安装有限位块(231)，所述限位块(231)位于所述导向孔(21)内并与所述导向孔(21)之间转动连接，其中一个所述转轴(23)的末端同轴设置有微型马达(25)，所述起落架(22)的底部一体成型有水平杆(24)，所述水平杆(24)的外部套设有外缓冲套(26)。

2.根据权利要求1所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述外缓冲套(26)的截面呈环形，所述外缓冲套(26)与所述水平杆(24)之间设置有缓冲间隙(27)。

3.根据权利要求2所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述缓冲间隙(27)内固定安装有多个缓冲胶球(271)，所述缓冲胶球(271)呈球形。

4.根据权利要求1所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述微型马达(25)的输出轴末端固定安装在对应的转轴(23)端部，所述微型马达(25)固定安装在对应的所述支撑板(2)上。

5.根据权利要求1所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述测绘主机(10)包括固定安装在所述测绘无人机主体(1)上的上盖(101)，所述上盖(101)的底面上固定安装有下盖(104)。

6.根据权利要求5所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述下盖(104)的底部板体上固定安装有激光发射器(105)和接收器(106)，所述上盖(101)内固定安装有数据处理单元(102)和控制单元(103)。

7.根据权利要求6所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述下盖(104)与所述上盖(101)之间通过多个紧固螺丝固定连接，所述支撑板(2)一体成型在所述下盖(104)的底面上。

8.根据权利要求1所述的矿山地形三维激光扫描测绘装置，其特征在于：所述转轴(23)的尺寸与所述轴孔(20)的尺寸相适配，所述限位块(231)的尺寸与所述导向孔(21)的尺寸相适配。

说明书

技术领域

[0001]本实用新型涉及矿山测绘装置技术领域，具体地说，涉及矿山地形三维激光扫描测绘装置。

背景技术

[0002]在矿山开采过程中，地质测绘工作至关重要，其工作质量直接关系到开采的有效性与安全性，随着科技的不断进步，许多先进技术得到了研发和应用，其中三维激光扫描技术因其显著的优势，在矿山测绘领域得到了广泛关注和应用;三维激光扫描技术通过连续发射激光，将空间信息以点云形式记录，与传统的单点测量相比，三维激光扫描技术具有快速性、不接触性、实时性、动态性、主动性、高密度、高精度、数字化和自动化等特点。

[0003]在地形和矿山测量中，采用三维激光扫描仪可以以超高的分辨率进行数据采集，并能获得三维数据，三维激光扫描仪可以实现远距离非接触性测量，对于人员难以到达和十分危险的地段进行测量具有明显优势。

[0004]由于人为握持三维激光扫描仪进行测绘的条件有限，随着无人机的发展，目前，通常会将三维激光扫描仪安装在无人机的底部，利用无人机飞行至对应的位置处进行测绘操作，该类的无人机测绘也称之为测绘无人机。

[0005]但是该类的无人机测绘装置在使用时，由于无人机的底部固定安装有起落架，且该起落架无法收叠，另外由于测绘装置通常安装在无人机的底部，此时，起落架直接竖直暴露在外会对测绘装置的激光扫描路线造成遮挡，影响测绘效果，同时也会影响测绘的精准性，给使用者带来不便。鉴于此，我们提出了矿山地形三维激光扫描测绘装置。

实用新型内容

[0006]本实用新型的目的在于提供矿山地形三维激光扫描测绘装置，以解决上述背景技术中提出的缺陷。

[0007]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

[0008]矿山地形三维激光扫描测绘装置，包括测绘无人机主体和设置在测绘无人机主体上的测绘主机，所述测绘主机的底面上固定安装有左右两组相互对称的支撑板，所述支撑板内设置有轴孔，位于前侧的所述轴孔的孔壁上设置有导向孔，每组内的两个所述支撑板之间均设置有起落架，所述起落架的前后两侧杆体上均固定安装有转轴，所述转轴位于对应的所述轴孔内并与所述轴孔之间转动连接，位于前侧的所述转轴上固定安装有限位块，所述限位块位于所述导向孔内并与所述导向孔之间转动连接，其中一个所述转轴的末端同轴设置有微型马达，所述起落架的底部一体成型有水平杆，所述水平杆的外部套设有外缓冲套。

[0009]优选的，所述外缓冲套的截面呈环形，所述外缓冲套与所述水平杆之间设置有缓冲间隙。

[0010]优选的，所述缓冲间隙内固定安装有多个缓冲胶球，所述缓冲胶球呈球形。

[0011]优选的，所述微型马达的输出轴末端固定安装在对应的转轴端部，所述微型马达固定安装在对应的所述支撑板上。

[0012]优选的，所述测绘主机包括固定安装在所述测绘无人机主体上的上盖，所述上盖的底面上固定安装有下盖。

[0013]优选的，所述下盖的底部板体上固定安装有激光发射器和接收器，所述上盖内固定安装有数据处理单元和控制单元。

[0014]优选的，所述下盖与所述上盖之间通过多个紧固螺丝固定连接，所述支撑板一体成型在所述下盖的底面上。

[0015]优选的，所述转轴的尺寸与所述轴孔的尺寸相适配，所述限位块的尺寸与所述导向孔的尺寸相适配。

[0016]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

[0017]1、本实用新型通过设置的起落架与支撑板之间转动连接，另外，起落架的端部采用微型马达驱动，保证在测绘无人机主体起飞后，能够利用微型马达工作，带动起落架转动至呈水平状，此时，起落架不会对测绘主机的底部进行遮挡，使测绘主机能够正常进行测绘操作，达到起落架能够收纳和展开、不会对测绘造成遮挡的效果。

[0018]2、本实用新型通过设置的外缓冲套和缓冲胶球，能够使起落架部位具有较好的缓冲效果。

附图说明

[0019]图1为本实用新型的整体结构示意图;

[0020]图2为本实用新型的部分结构示意图之一;

[0021]图3为本实用新型图2中A处的放大图;

[0022]图4为本实用新型的部分结构示意图之二;

[0023]图5为本实用新型外缓冲套的截面图;

[0024]图中各个标号的意义为：

[0025]1、测绘无人机主体;10、测绘主机;101、上盖;102、数据处理单元;103、控制单元;104、下盖;105、激光发射器;106、接收器;

[0026]2、支撑板;20、轴孔;21、导向孔;22、起落架;23、转轴;231、限位块;24、水平杆;25、微型马达;26、外缓冲套;27、缓冲间隙;271、缓冲胶球。

具体实施方式

[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0028]请参阅图1-图5，本实用新型提供一种技术方案：矿山地形三维激光扫描测绘装置，包括测绘无人机主体1和设置在测绘无人机主体1上的测绘主机10，测绘主机10的底面上固定安装有左右两组相互对称的支撑板2，支撑板2内设置有轴孔20，位于前侧的轴孔20的孔壁上设置有导向孔21，每组内的两个支撑板2之间均设置有起落架22，起落架22的前后两侧杆体上均固定安装有转轴23，转轴23位于对应的轴孔20内并与轴孔20之间转动连接，位于前侧的转轴23上固定安装有限位块231，限位块231位于导向孔21内并与导向孔21之间转动连接，起到对转轴23的转动角度进行限位的效果，避免转轴23的转动角度过大影响起落架22正常的展开和收折操作;

[0029]具体的，其中一个转轴23的末端同轴设置有微型马达25，微型马达25的输出轴末端固定安装在对应的转轴23端部，微型马达25固定安装在对应的支撑板2上，实现利用微型马达25工作，带动起落架22转动进行展开和收折操作。

[0030]本实施例中，起落架22的底部一体成型有水平杆24，水平杆24的外部套设有外缓冲套26，外缓冲套26的截面呈环形，外缓冲套26与水平杆24之间设置有缓冲间隙27，缓冲间隙27内固定安装有多个缓冲胶球271，缓冲胶球271呈球形，保证在使用时，能够利用外缓冲套26和缓冲胶球271起到缓冲保护的效果。

[0031]具体的，测绘主机10包括固定安装在测绘无人机主体1上的上盖101，上盖101的底面上固定安装有下盖104，下盖104与上盖101之间通过多个紧固螺丝固定连接，支撑板2一体成型在下盖104的底面上，用于方便装卸操作。

[0032]进一步的，转轴23的尺寸与轴孔20的尺寸相适配，限位块231的尺寸与导向孔21的尺寸相适配，用于转轴23和限位块231的稳定转动操作。

[0033]此外，下盖104的底部板体上固定安装有激光发射器105和接收器106，上盖101内固定安装有数据处理单元102和控制单元103，激光发射器105用于发射激光束对被测矿山地形进行扫描;接收器106用于接收激光束在矿山地形表面的反射信号;数据处理单元102用于根据接收到的反射信号计算矿山地形的三维坐标信息;控制单元103用于控制激光发射器105的扫描路径和速度，以及数据处理单元102的数据处理过程。

[0034]值得说明的是，激光发射器105发出激光束，对矿山地形进行全方位扫描;接收器106接收激光束在矿山地形表面的反射信号，并将其转换为电信号;数据处理单元102对接收到的电信号进行处理，计算出矿山地形的三维坐标信息;控制单元103根据预设的扫描路径和速度控制激光发射器105的扫描过程，同时监控数据处理单元102的工作状态，控制单元103将计算结果输出至外界显示屏或存储设备中。

[0035]最后，需要说明的是，本实用新型中涉及的激光发射器105、接收器106、数据处理单元102、控制单元103和微型马达25等部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知的，在本装置的空闲处，将上述中所有电器件，其指代动力元件、电器件以及适配的控制器和电源通过导线进行连接，具体连接手段应参考本实用新型中的工作原理，各电器件之间按照先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段均为本领域公知技术。

[0036]本实用新型的矿山地形三维激光扫描测绘装置在使用时，随着测绘无人机主体1起飞后，此时，微型马达25接通外界电源并工作，微型马达25工作，其上的输出轴转动带动转轴23和起落架22转动，起落架22转动至呈向外水平状，起落架22不会对测绘主机10的底部造成遮挡，再利用测绘主机10进行测绘操作;测绘无人机主体1返航时，微型马达25继续工作，其上的输出轴逆向转动带动起落架22转动至呈竖直状，此时，起落架22能够正常进行支撑操作。

[0037]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

说明书附图(5)