[实用新型]一种基于激光测距仪的大地测绘装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大地测绘仪器，特别是一种基于激光测距仪的大地测绘装置。

背景技术

在大地勘探看，对地面的形状高精度测量大多采用原始的测绘仪表，采用逐步一点一点的测量方法，不仅测量速度慢，而且当地面复杂如高山、河流、沼泽地等情况下，还有生命危险。现有的一种测量方式是通过激光器加设在一定高度上进行测量，高度在3米以下，通过激光束扫描大地完成。由于加设激光器的高度有限，因此每次测量的地面面积不大，对大面积地面形状测绘要多次定标测量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适合大面积地面形状测绘、测量速度快、精度高的基于激光测距仪的大地测绘装置。

本实用新型的目的是这样实现的，一种基于激光测距仪的大地测绘装置，其特征是：在测绘地面放置激光测距仪和测绘处理机，激光测距仪和测绘处理机工作在测绘状态，将底部带有旋转反射镜的遥控飞机遥控到激光测距仪垂直向上的光轴上处于相对静态不动，遥控飞机的旋转反射镜静态时与测绘地面水平面平行，使激光测距仪发出的激光经旋转反射镜后重新反回到激光测距仪的发光输出面，重新通过遥控器向遥控飞机发出命令，遥控飞机的控制单元控制旋转反射镜沿光轴转动，激光测距仪发出的激光束经旋转反射镜后以旋转反射镜旋转角度向测绘地面打光，测绘地面的激光打光点产生散射或反射光，以同样的角度向激光测距仪反回，由激光测距仪接收，激光测距仪接收的处理的距离信号、旋转反射镜的旋转角色信号送测绘处理机处理。

所述的测绘处理机得到的测距信号包括两倍的激光测距仪到旋转反射镜的距离和旋转反射镜到测绘地面的激光打光点，测绘处理机绘制地面高程分布时最直接的给出以旋转反射镜中心点为参考点的观测地形面貌。

所述的控制旋转反射镜的角度由测绘处理机发送的命令完成或由遥控飞机的控制单元控制并将旋转角度通知测绘处理机。

所述的控制旋转反射镜的角度是将旋转反射镜通过支撑件固定在垂直于步进电机的电机轴上，步进电机的电机轴偏转，旋转反射镜同样偏转。

本实用新型的优点是：由于在遥控飞机上加入反射镜面系统，反射镜控制在一定的角度和频率转动，当地面激光束打到反射镜上时，反射镜会对地面进行大面积空间扫描，激光点到地面时，地面的散射光重新反回到地面激光器的接收系统，由地面接收系统、放大处理系统、测绘处理软件完成对地面的高精度测绘。因此，一次测量的地面面积与遥控飞机的空中高度有与，当遥控飞机在100米时，反射镜有45度转角时，可对直径200米范围内的地面进行测绘。实现大面积地面形状测绘。

附图说明

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例结构示意图。

图中，1、激光测距仪；2、测绘地面；3、遥控飞机；4、旋转反射镜；5、测绘处理机；6、控制单元；7、激光打光点。

具体实施方式

如图1所示，一种基于激光测距仪的大地测绘装置，在测绘地面2放置激光测距仪1和测绘处理机5，激光测距仪1和测绘处理机5工作在测绘状态，将底部带有旋转反射镜4的遥控飞机3遥控到激光测距仪1垂直向上的光轴上处于相对静态不动，遥控飞机3的旋转反射镜4静态时与测绘地面2水平面平行，使激光测距仪1发出的激光经旋转反射镜4后重新反回到激光测距仪1的发光输出面，重新通过遥控器向遥控飞机3发出命令，遥控飞机3的控制单元6控制旋转反射镜4沿光轴转动，激光测距仪1发出的激光束经旋转反射镜4后以旋转反射镜4旋转角度向测绘地面2打光，测绘地面2的激光打光点7产生散射或反射光，以同样的角度向激光测距仪1反回，由激光测距仪1接收，激光测距仪1接收的处理的距离信号、旋转反射镜4的旋转角色信号送测绘处理机5处理。

测绘处理机5得到的测距信号包括两倍的激光测距仪1到旋转反射镜4的距离和旋转反射镜4到测绘地面2的激光打光点7，测绘处理机5绘制地面高程分布时最直接的给出以旋转反射镜4中心点为参考点的观测地形面貌。同时以据参考点的观测地形面貌或地面高程分布换算出不同观测点的地形面貌。

控制旋转反射镜4的角度一方面可以是由测绘处理机5发送的命令完成，也可以是遥控飞机3的控制单元6控制并将旋转角度通知测绘处理机5，前者比后者更方便，不需要遥控飞机3的控制单元6完成复杂的任务，只需要按要求控制旋转反射镜4的角度。

控制旋转反射镜4的角度是将旋转反射镜4通过支撑件固定在垂直于步进电机的电机轴上，步进电机的电机轴偏转，旋转反射镜4同样偏转，如步进电机往复在正负45度偏转，遥控飞机在100米高度，则一次给出200米范围内的地面高程分布，高程分布的精度与偏转角的控制精度有关。