[实用新型]一种自动测量面积仪

说明书

技术领域

本实用新型属于仪器仪表技术领域，具体涉及一种适用于恶劣环境的自动测量面积仪。

背景技术

在现实生活中，存在一些极为恶劣的环境，比如高温、高压、高危等恶劣环境，但是我们又需要对其进行面积测量，在这种恶劣的环境当然不适合由工作人员直接进行面积测量，这就需要一种可以自动测量面积的仪器。而目前国内外在智能测量面积仪器的研究领域涉足较少。大多测量面积的仪器还需要由工作人员拿着仪表进行现场测量，这种测量方式存在工作效率底下、测量数值不准确等弊端，由其是对恶劣的外部环境没有很好的应对措施。而本课题研究的自动测量面积仪具有智能性、自动性，因此就显示出其非常大的实用意义。

综上所述，传统的测量面积仪存在以下缺点：

1、需要工作人员拿着测量仪器进行现场测量，这样不但效率低下，而且测量结果有较大的人为误差。

2、对于恶劣的测量环境没有一个很好的应对措施。在高温、高压、强辐射等恶劣的环境下也需要由工作人员现场操作，这样对人员的身体伤害是很大的。

3、以往的机器人运用“激光雷达传感器”进行外部环境探测，体积较大，不适合应用于体积较小的机器人，且激光雷达传感器价格昂贵。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有智能性、自动性，能够在恶劣环境下工作的自动测量面积仪。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型主体是一台自动导航机器人，由电机驱动层、传感器层、主控层、无线网络传输层组成，其特征在于：电机驱动层由电机驱动板，伺服电机组成，伺服电机与电机驱动板连接；传感器层由红外测距传感器、电子罗盘传感器和编码器组成，其中红外测距传感器安装在180°旋转的舵机云台上，探测舵机的旋转角度和红外测距传感器测得的距离信息；电子罗盘传感器测量自动导航机器人前进的方向角度，编码器测量自动导航机器人前进的距离；控制层由一台工控机组成，进行信息的采集，传感器层信息融合，算法处理以及控制信息的输出；网络传输层通过无线网络实现自动导航机器人与远程计算机的数据交换。

电机驱动层由一个双路10A直流电机驱动板，4个伺服电机组成，同侧的2个伺服电机串联组成电机组，电机组间并联连接在电机驱动板上。

红外测距传感器安装在180°旋转的舵机云台上，实时记录舵机的旋转角度和红外测距传感器测量的距离信息，在机器人前方建立一个180°的扫描窗口。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型具有自动导航及沿墙走功能，可以自动测量所在环境的面积，适合应用于高温、高压及危险等恶劣的环境，采用机器式测量，测量的结果更准确，测量效率更高。

（2）该测量仪将红外测距传感器安装在舵机云台上，完成前方180°范围内环境的探测任务，该结构设计小巧轻便。

附图说明

图1是测量面积仪的工作流程图；

图2是自动导航机器人总体结构设计示意图；

图3是自动导航机器人滚动窗口示意图；

图4是沿墙走闭合矢量图；

图5是闭合矢量图的复原处理示意图；

图6是闭合矢量图的分割处理示意图。

具体实施方式

下面结合对本实用新型做进一步说明

实施例