[发明专利]一种高精度智能放样小车

说明书

技术领域

本发明涉及工程测量技术领域，特别涉及一种高精度智能放样小车。

背景技术

测量放样是指将设计图纸上工程建筑物的平面位置和高程，用一定的测量仪器和方法测设到实地上去的测量工作，它是关乎工程能否成功完成的不可缺少的一环。

目前我国绝大部分施工放样都是采取传统的测量方法，利用人工配合全站仪、GNSS接收机等传统测量仪器在相应位置布设标志。该方法不仅在精度和效率上受到了测量人员自身操作水平的限制，而且在暴雨、酷热等极端条件下无法施展，特别是在连续出现极端天气的季节，严重影响了施工进度，造成一定的人力物力的浪费。因此新型测量工具的研制有着非常实际的意义和广泛地用途。

据查阅相关资料，现在的测量放样新型工具的研究和应用分为三类：第一类是BIM放样机器人，将图纸上的信息利用计算机图形处理工具处理成BIM模型后导入到放样机器人中，同时进行相应参数的配置来实现测量放样；第二类是测量型RTK，将放样点坐标信息录入设备中，测量人员手拿RTK寻找待放样点后做放样标记；第三类是驱动型测量工具，通过控制设备以自动或半自动方式移动，到达指定放样点后做标记来实现工程放样，本发明就属于这一类。

针对现存的测量工具研究，BIM放样机器人使用的专业门槛高且价格昂贵，少数工程会选取这种测量工具；测量型RTK需要有测量人员手拿仪器不停的移动寻找放样点，受高温等恶劣环境以及测量人员操作专业程度的影响大；本发明避免了上述问题，将放样坐标数据导入手机后，通过手机即可操控设备进行测量并具有自动避障功能，实现良好的测量和控制效果。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种高精度智能放样小车，能有效的解决上述现有技术存在的问题。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种高精度智能放样小车，包括车主体和控制软件；车主体是全金属不锈钢车体框架，车主体左右各设有5个负重轮和1个电机轮并通过履带包裹，车主体内部左右两边设有电机，电机与电机轮固定连接在一起用于驱动电机轮转动，车主体内部还安装有电池组用于与电机通电；

车主体上表面分为前安装板2和后安装板1，后安装板1上安装有Arduino主控板3、北斗/GPS模块4、北斗/GPS天线5、PWR多功能电源电机驱动模块6；前安装板2上安装有超声波模块7；车主体内部还安装有WiFi模块8、电源模块9；车主体后方安装点位标记模块10，其通过电磁阀的通电与断电往地面做标记；

Arduino主控板3与超声波模块7、WiFi模块8、电源模块9有线连接，与PWR多功能电源电机驱动模块6层叠排放；控制PWR多功能电源电机驱动模块6；同wifi模块8之间互传数据；

北斗/GPS模块4与WiFi模块8有线连接。

北斗/GPS模块4与北斗/GPS天线5有线连接，北斗/GPS天线5向北斗/GPS模块4提供GPS导航信号和北斗导航信号。

北斗/GPS模块4用于将GPS导航信号和北斗导航信号转换成二进制的GPS星历与测距、载波相位观测数据和二进制的星历与测距、载波相位观测数据；处理卫星数据以及基站差分数据，得到厘米级的实时三维坐标数据；控制点位标记模块10中电磁阀的通断电；同wifi模块8之间互传数据；

超声波模块7用于识别前方障碍物；

PWR多功能电源电机驱动模块6用于接收驱动信号，继而驱动马达转动；

电源模块9用于向电子设备提供电能；

点位标记模块10用于往地面做标记；

所述控制软件部分为Android手机端软件与电脑端软件，手机端软件以ArcGIS地图为底图，按钮操控小车移动的同时接收小车的定位数据，经坐标转换后显示在手机界面上，小车到达放样点位置后语音提示向小车发送标记指令，完成放样；电脑端软件类似。

进一步地，Arduino主控板3、北斗/GPS模块4为单个电路板与WiFi模块8有线连接；PWR多功能电源电机驱动模块6为单个电路板与Arduino主控板3层叠排放；超声波模块7与Arduino主控板3有线连接；北斗/GPS天线5与北斗/GPS模块4连接。