[发明专利]室内定轨移动摄影测量系统

说明书

技术领域

本组发明涉及移动摄影测量系统，特别涉及室内移动摄影测量系统。

背景技术

由于地表植物覆盖不完整或被人为破坏，在雨水冲刷作用下流水含有大量的泥沙；江河、 湖泊、水库等自然和人工水利工程，在水动力作用下泥沙逐步沉积，致使河床上抬、水库的 容积变小，造成洪水隐患和水库功能降低。为了研究泥沙随着水流沉积的规律，水利研究院、 所、高校等科研机构建立了多个大型水利工程泥沙沉积实验室。

泥沙沉积实验室，是将实际的江河、湖泊、水库按照一定的比例尺，缩小建立河床(库 容)模型，模拟自然连续注入具有一定泥沙比例的流水，经过长时间的泥沙沉积，形成河床 (库底)上抬现象。停止放水以后，测量河床(库容)尺寸并建模，与原始模型比较，得到 泥沙沉积模型，进而研究泥沙沉积规律。

这类实验工作中的一个重要的内容，是测量河床(库容)在放水前后的几何尺寸，为建 立泥沙沉积模型提供数据。目前，数据的采集采用全站仪或经纬仪和水准仪，按照传统的测 量方法进行实地测量。

采用传统的方法进行沉积泥沙几何测量，存在着作业时间长，采样点分布不连续、精度 低等缺点。特别是，在泥沙沉积过程中，数据测量困难，制约了水动力、泥沙沉积的过程研 究，对于形成科学结论极为不利。这些都与现代化的水动力泥沙沉积实验不协调，亟待进行 改进。

发明内容

本发明的任务在于解决现有技术存在的上述技术问题，提供一种室内定轨移动摄影测量 系统；该测量系统可有助于实现快速、动态、连续地采集诸如水利工程泥沙沉积实验室中沉 积泥沙几何数据信息。

其技术解决方案是：

一种室内定轨移动摄影测量系统，包括：

悬置在室内的空中轨道；

能沿轨道行走的移动平台；

设置在移动平台下部的摄影机构，摄影机构包括CCD相机及相机固定横架；CCD相机通 过数据传输线路连接PC机；

能为CCD相机摄取的条形码，条形码按设定距离规则地设置在室内墙壁上；

控制装置，控制包括移动平台在内的运行状态。

上述空中轨道为一单轨，移动平台通过四轮小车式结构悬挂在单轨上；相机固定横架设 有摆动结构，摆动机构能带动相机固定横架携带CCD相机在设定角度内摆动，摆动机构的运 行状态也由上述控制装置控制。

上述移动平台设有配置蓄电池的行走电机，在移动平台左右分别设置同轴的驱动轮，行 走电机传动联接驱动轮，上述四轮小车式结构设置位于轨道内的一对前行走轮及一对后行走 轮，上述驱动轮分别通过同步带及轮轴联接对应一侧的一个前行走轮；上述摆动机构设置摆 动电机，摆动电机由上述蓄电池提供电能。

上述移动平台设有绕线机构，绕线机构包括绕线盘及绕线电机，CCD相机的数据传输线 和电源线缠绕在绕线盘上，绕线电机带动绕线盘正转或反转，移动平台停止，摄影结构结束 工作时，绕线机构在电机带动下释放数据传输线和电源线，分别连接PC机、电源进行数据传 输和蓄电池充电。

上述控制装置还控制摆动机构及绕线机构的运行状态。

上述控制装置包括行走电机、摆动电机及绕线电机设置的遥控控制器，遥控控制器配置 操控各电机运行状态的遥控信号发生器。

上述控制装置包括单片机，单片机通过继电器分别控制行走电机及摆动电机的运行状态， 单片机还控制CCD相机以不同姿态同步曝光拍照及绕线电机的运行状态。

本发明具有的有益效果是：

特别适用于泥沙沉积实验室，能够实现快速、动态、连续地采集诸如水利工程泥沙沉积 实验室中沉积泥沙几何数据信息，有助于开展后期工作。诸如利用其获取目标影像，基于立 体视觉的方法重建泥沙沉积模型，为科学研究提供可靠的结果数据和过程信息，为形成科学 结论提供可靠的保障等。

附图说明

图1为本发明室内定轨移动摄影测量系统一种实施方式结构原理示意图。

图2为上述系统中各电机运行状态的遥控控制关系一种实施方式原理示意框图。

图3为控制装置的一种控制原理示意图。

下面结合附图对本发明进行说明：

具体实施方式