[实用新型]基于二维激光的果树冠层三维点云扫描系统

说明书

一种基于二维激光的果树冠层三维点云扫描系统，包括水平支架、钢丝、导轨、垂直支架、激光扫描仪安装座和激光扫描仪；水平支架呈矩形框架结构，垂直支架安装在水平支架的中部上，垂直支架分为左右相对称的左半部和右半部，左半部与水平支架的左端、右半部与水平支架的右端均通过钢丝连接；导轨位于左半部和右半部之间，垂直支架能够沿着导轨进行前后运动；激光扫描仪安装座具有L型截面，顶部安装在水平支架中，底部用于安装激光扫描仪，激光扫描仪安装座能够沿着水平支架进行水平运动。本实用新型能够实现二维激光扫描仪对果树冠层的三维点云扫描，降低了扫描的成本，并且提高了扫描的精度。

技术领域

本实用新型属于激光测量技术领域，具体涉及一种基于二维激光的果树冠层三维点云扫描系统。

背景技术

由于病虫害、霜冻等引起的果树重栽，以及受土壤、光照等因素的影响，果树树冠的形状、尺寸会产生差异，果树形态特征与树的生长状况及产量直接相关，果树冠层形态参数测量在农药变量喷施、肥料精准施用和果产预估等领域具有重要的研究意义。采用激光测量技术是获取果树形态特征的一种重要方法，传统的激光测量系统结构复杂，对测量环境要求苛刻，重复性差，不能有效地获得果树冠层三维点云信息。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种基于二维激光的果树冠层三维点云扫描系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于二维激光的果树冠层三维点云扫描系统，其特征在于，包括：水平支架、钢丝、导轨、垂直支架、激光扫描仪安装座和激光扫描仪；所述水平支架呈矩形框架结构，所述垂直支架安装在水平支架的中部上，垂直支架分为左右相对称的左半部和右半部，所述左半部与水平支架的左端、右半部与水平支架的右端均通过钢丝连接；所述导轨位于左半部和右半部之间，垂直支架能够沿着导轨进行前后运动；所述激光扫描仪安装座具有L型截面，激光扫描仪安装座的顶部安装在水平支架中，激光扫描仪安装座的底部用于安装激光扫描仪，激光扫描仪安装座能够沿着水平支架进行水平运动。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

所述水平支架中安装有线性导轨、丝杠、滑块和步进电机一；所述线性导轨沿水平方向安装在水平支架的内侧，所述丝杠从水平支架的右侧穿过并固定在水平支架中，丝杠与线性导轨相平行，丝杠的右侧端部安装有步进电机一，所述步进电机一驱动丝杠的旋转，所述滑块的前端安装在丝杠上，滑块的后端与线性导轨相配合，使得滑块能够随着丝杠的旋转沿线性导轨水平运动，滑块与激光扫描仪安装座的顶部相连。

所述导轨具有工字型截面，左半部的顶部靠导轨侧、右半部的顶部靠导轨侧均安装有滑轮，所述滑轮与导轨相配合，滑轮带动垂直支架沿导轨上运动。

所述滑轮处安装有驱动滑轮滚动的电机，所述电机通过电缆线与控制器相连。

所述激光扫描仪安装座顶部安装有步进电机二，所述步进电机二驱动激光扫描仪安装座的自转。

本实用新型的有益效果是：通过调节二维激光扫描仪的测量位置，能够实现果树冠层的三维点云扫描，获取果树的冠层三维结构形态，降低了扫描的成本，并且提高了扫描的精度。

附图说明

图1是本实用新型系统的主视图。

图2是本实用新型系统的俯视图。

图3是本实用新型系统的侧视图。

图4是本实用新型的工作状态示意图。

图5是本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。