[发明专利]运土机、测距仪布置和3D扫描方法

说明书

本公开内容涉及运土机、测距仪布置和3D扫描方法。本发明涉及一种移动运土机，该移动运土机包括：承载部(1)；至少一个可相对于承载部(1)移动的机器元件；定位系统，用于确定运土机的3D位置和方位数据；至少一个感测器件(14)，用于确定可移动机器元件的位置和方位数据；至少一个测距仪器件(10)，用于检测测距仪器件的视野中的至少一个物体，并且提供该物体的点云输出；以及至少一个控制单元(9)，被配置为接收并处理生成的数据。测距仪器件(10)是没有内部可移动机械元件的固态器件，由此器件(10)没有内部扫描设备。测距仪器件(10)布置在可移动机器元件上，并且被配置为与可移动机器元件一起移动。

技术领域

本发明涉及一种运土机。

本发明进一步涉及一种测距仪布置。

本发明进一步涉及一种3D扫描方法。

背景技术

文档US 2016/0104289 A1公开了具有范围图产生系统的工地上的工作机器。文档WO 2015/041689 A1公开了一种用于确定工地中的机器的位置的方法。该方法包括通过工地中位置处的机器上的激光雷达单元来确定与激光雷达调查相关联的输入数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的运土机、新的测距仪布置和新的3D扫描方法。

本发明的特征在于独立权利要求的特征。本发明的实施例在从属权利要求中公开。

在呈现的解决方案中，一种移动运土机包括：承载部；可相对于承载部移动的至少一个机器元件；定位系统，用于确定运土机的3D位置和方位数据；至少一个感测器件，用于确定可移动机器元件的位置和方位数据；至少一个测距仪器件，用于检测测距仪器件的视野中的至少一个物体，并且提供该物体的点云(point cloud)输出；以及至少一个控制单元，被配置为接收并处理生成的数据。测距仪器件是没有内部可移动机械元件的固态器件，由此该器件没有内部扫描设备；测距仪器件布置在可移动机器元件上，并且被配置为与可移动机器元件一起移动；测距仪器件被配置为基于至少一个发送单元发送的信号和至少一个接收单元接收的反射信号的飞行时间来产生点云输出，所述至少一个接收单元包括至少一个检测器；并且控制单元被配置为确定测距仪器件的位置和方位并且响应于输入数据提供点云。测距仪器件是耐用的且便宜的。可移动机器元件为测距仪器件的移动提供扩大的自由度，从而提供扩大的视角和宽的扫描射束。

根据实施例，飞行时间指至少一个发送单元发送信号和至少一个接收单元接收反射信号之间的时间段或持续时间。

根据实施例，控制单元被配置为确定测距仪器件的3D位置和方位并且响应于输入数据提供具有3D坐标的点云。

根据实施例，测距仪器件在可移动机器元件上的已知地方被布置到可移动机器元件；测距仪器件的所述地方和可移动机器元件的运动学模型被输入到控制单元；并且控制单元被配置为响应于输入数据计算测距仪器件的位置和方位。在该实施例中，3D定位系统是相对于测距仪器件分开布置的。

根据实施例，测距仪器件包括用于确定测距仪器件的3D位置和方位的定位部件。

根据实施例，测距仪器件的接收单元包括用于接收反射信号的至少一个单光子检测器。

根据实施例，接收单元包括一个或多个时间门控单光子雪崩检测器元件。

根据实施例，接收单元包括被布置为形成n*m阵列的至少一个检测器元件，其中，n和m可以是任何数。

根据实施例，接收器单元的检测器元件阵列包括具有按n行m列布置的数个元件的矩阵。

根据实施例，接收器单元的检测器元件阵列包括具有数个元件的一行。从而，测距仪可以具有水平条状配置。

根据实施例，接收器单元的检测器元件阵列包括具有数个元件的一列。从而，测距仪可以具有垂直条状配置。