[实用新型]一种基于Arduino Mega的树间隙测量移动平台

说明书

本实用新型涉及测量移动平台技术领域，且公开了一种基于Arduino Mega的树间隙测量移动平台，包括底盘，底盘的上表面中部固定连接有支撑架，支撑架的顶部固定连接有隔板，支撑架的下方设置有与第一电源，第一电源与底盘固定连接，隔板的上表面通过轴承转动连接有升降机构，升降机构的顶端固定连接有舵机，舵机的顶端固定连接有测间隙传感器集成，测间隙传感器集成包括激光传感器、显示屏、转接板和红外接收头。本实用新型通过驱动移动平台将测间隙传感器集成带到指定位置进行扫描测量，并将树间距显示在显示屏上，可以非常方便和准确的得出树间距，减少了人力的投入。

技术领域

本实用新型涉及测量移动平台技术领域，尤其涉及一种基于Arduino Mega的树间隙测量移动平台。

背景技术

森林资源调查与数据采集是林业生产中的一个重要环节。树间隙数据是林区树林密度测量的一个重要测定因素。在林业操作规程中，人工林的栽植需要满足相应的树间距要求，树间距分为株距和行距，简称为株行距。其中，株距是指同一行内相邻的两株树木之间的距离(是指定植时的距离，一般用米表示，下同)，行距是指相邻的两行树之间的距离。在人工林的生产实践中，人工林造林密度和株行距对造林效益有着至关重要的影响，适宜的造林密度必须要与合理的株行距离布局结合起来才能充分地利用林地资源，产生最大的经济效益。因此，测量树木株行距是监测人工林林区树木生长状况控制人工林经济生产的重要依据和手段。传统的株行距测量方法人工采用皮尺、测绳的测量工具进行测量，这种方法不仅耗时耗力，而且使得整个测量工作的效率非常的低。

常用于精准林业的经维仪和全站仪，测量精度高，但是仪器笨重，体积庞大，一般可用于研究林业，对于实际的森林资源调查则不是很适宜。另外，使用精度高的仪器价格昂贵，如电子经韩仪需0.5万到几万元，RD1000需要1.5万元，兰维激光扫描仪需几十万到上百万元。对于森林资源调查来说，昂贵的费用是难以承担的。H维激光扫描仪虽然精度高，但是，对于点云数据来说，数据处理量大，处理较为复杂。另外对于全站仪和经纬仪，需要对中、整平，麻烦且费时，需要熟悉操作的人员使用，还需要经过一段时间的专口培训才能在林区复杂的情况下进行测树作业。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中传统林业调查需要多种工具，设备成本高，而且测量速度慢，需要较多人力的问题，而提出的一种基于Arduino Mega的树间隙测量移动平台。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于Arduino Mega的树间隙测量移动平台，包括底盘，所述底盘的上表面中部固定连接有支撑架，所述支撑架的顶部固定连接有隔板，所述支撑架的下方设置有与第一电源，所述第一电源与底盘固定连接，所述隔板的上表面通过轴承转动连接有升降机构，所述升降机构的顶端固定连接有舵机，所述舵机的顶端固定连接有测间隙传感器集成，所述测间隙传感器集成包括激光传感器、显示屏、转接板和红外接收头，所述底盘的上表面还固定连接有一个第二电源、两个电机驱动器、一个Arduino Mega控制器和六个超声波传感器，所述底盘的下表面前侧设置有驱动机构，且后侧设置有随行机构，所述驱动机构包括两个步进电机，所述Arduino Mega控制器通过信号线分别与激光传感器、显示屏、转接板、红外接收头和电机驱动器信号连接，所述第一电源通过导线与电机驱动器和步进电机电性连接，所述第二电源通过导线分别与舵机、Arduino Mega控制器、激光传感器、显示屏、转接板和红外接收头电性连接。

优选的，所述第二电源、电机驱动器和Arduino Mega控制器均位于支撑架的前侧，其中两个所述超声波传感器位于支撑架的前后两侧，另外四个所述超声波传感器均匀分布于支撑架的左右两侧。

优选的，所述驱动机构包括两个对称设置的第一轴承座，所述第一轴承座的内部均转动连接有驱动轮，所述驱动轮通过联轴器与步进电机固定连接，所述随行机构包括对称设置的两个第二轴承座，两个所述第二轴承座的内部通过轴承共同转动连接有转杆，所述转杆的两端固定连接有随行轮。