[实用新型]一种界限测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，具体涉及一种界限测量仪。

背景技术

在现代电气化铁路轨道交通基础设施应用中，限界测量的理论技术发展和应用已经相当成熟。由于传统限界测量的复杂性和特殊性，一直是业内突破的技术难题。随着现代检测技术的快速发展，高速电气化铁路，城市轨道交通对建筑施工质量控制提出了更高的要求，且由于这些行业的基础设施施工工期要求紧迫，线路建设信息较为复杂多样化对线路检测验收的效率以及精度也越来越高，通过视觉相机与半导体激光发生器组合的检测方式解决了这一技术难题，不管是在效率上还是精度上以及作业劳动强度上都能更好的满足用户需求，可对隧道到轮廓准确无误的测量出来，环境监控相机能够实时的反映出当前轮廓所对应的环境的真是场景。

界限测量仪由特定波长激光束被一组特定透镜放大形成一条固定发散角，一定宽度的静态激光线，投射到被测物表面上。该激光线的漫反射光，通过光学系统投射到高度敏感的传感器感光矩阵上。除了可测量传感器到被测物体的距离信息（Z轴），还可以通过图像来计算沿激光线（x轴）上的位置。传感器最终输出一组二维坐标值，坐标系的原点与传感器本身相对固定。通过规定速度移动被测物体或传感器，便可得出三维测量结果。监控相机对每一帧扫描测量的位置环境一一对应的记录下来。

目前，市面上的界限测量仪大多数是由激光雷达与监控相机组成，因雷达扫描的频率较低检测速度和效率得到了大大的限制，且激光雷达的成本比较高故使用的局限性较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的界限测量仪，它具有测量速度快、成本低、适应复杂的工作环境、可在露天环境下全天候正常工作的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种界限测量仪，包括：外壳，所述外壳内安装有相机和半导体激光发生器；所述相机和半导体激光发生器均通过数据线与数据处理器连接；所述外壳呈圆柱体，上、下两面分别设置有安装法兰和前安装法兰；所述外壳的圆柱面的同一直线上设置有第一光学玻璃和第二光学玻璃；所述前安装法兰的中心位置设置开口并安装有监控摄像机。

进一步的，所述外壳内壁还固定安装有相机半导体激光发生器安装架；所述相机和半导体激光发生器固定安装在所述相机半导体激光发生器安装架。

采用上述结构后，本实用新型的一种界限测量仪，其有益技术效果为：检测速度快；检测精度高；输出结果可选（装置到物体的距离（Z）和沿激光线的偏移（X）或是3D点云数据）；抗阳光干扰；距离测量范围可调整；模块数据输出方式可有线和无线；装置内部是否需要处理器可选。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

附图标记说明：

1、安装法兰；2、外壳；3、相机；30、相机半导体激光发生器安装架；4、数据处理器；5、半导体激光发生器；6、前安装法兰；7、监控摄像机；8、第一光学玻璃；9、第二光学玻璃。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种界限测量仪，包括：外壳2；

所述外壳2内壁固定安装有相机半导体激光发生器安装架30；

所述相机半导体激光发生器安装架30安装有相机3和半导体激光发生器5；

所述相机3和半导体激光发生器5均通过数据线与数据处理器4连接，并通过数据处理器4加工处理信号；

所述外壳2呈圆柱体，上、下两面分别设置有安装法兰1和前安装法兰6；所述外壳2的圆柱面的同一直线上设置有第一光学玻璃8和第二光学玻璃9；

所述前安装法兰6的中心位置设置有开口，用以安装监控摄像机7。

本实用新型所述的一种界限测量仪，在工作过程中，半导体激光发生器发出指定波长的光，经过透镜生成扇形光幕并在物体上形成一条轮廓线，透镜组收集被物体反射回来的光经过指定带宽和波长的滤光片，投射到传感器感光矩阵上。

经感光矩阵形成的目标物剖面图数据，传递到Arm处理器和GPU模块，经计算形成轮廓上每一点的X和Z坐标，通过控制移动激光测距装置或是物体，最终通过计算多组数据，可以得到3D点云数据及3D模型。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。