[实用新型]一种容积扫描装置

说明书

本实用新型公开了一种容积扫描装置，壳体内部横向设置有隔板，隔板两端与背面均与壳体内壁垂直连接，隔板上表面固定设置有计算模块且下表面固定设置有姿态估计模块，隔板下方设置有速度估算模块和轮廓扫描模块，计算模块分别与姿态估计模块、速度估算模块和轮廓扫描模块电连接，速度估算模块和轮廓扫描模块均与壳体内壁固定连接。本实用新型通过实时激光扫描，获取物体外围轮廓，同时利用IMU加速度计及陀螺仪数据实时进行姿态估算，并通过速度估算模块对物体移动距离进行积分，从而完成采用相对动态的方式对物体进行体积测量；相对于传统的静态测量方式，动态测量可以节约工作空间，提高工作效率。

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，具体为一种容积扫描装置。

背景技术

在货物运输时需要测量体积，以选择最适当的运输工具及运输路线。货物在入库储存前，也必须测量体积，以评估最适当的储存地点。现有技术中，视觉体积测量系统采用双目、结构光、TOF相机获取物体三维尺寸及体积，三维激光体积测量系统采用三维激光获取物体三维尺寸及体积，多二维激光分布组合式体积测量系统，通过在物体周围安装部署多个二维激光，对二维激光数据进行组合，获取物体三维尺寸及体积，但在实际使用中，三种系统都存在一定的问题，视觉系统对操作环境要求较高(主要是光照)，视场角小，所测量物体尺寸小，三维激光视场角小，需要远距离安装才能获取物体完整数据，且点云稀疏，多二维激光安装复杂，很难进行精确标定，为此，我们提出一种容积扫描装置解决上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种容积扫描装置，通过对二维激光、IMU、计算模块等进行集成封装，解决了多二维激光安装难、标定难、视觉系统测量尺寸小、测量环境要求高和三维激光安装难等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种容积扫描装置，包括壳体、计算模块、姿态估计模块、速度估算模块和轮廓扫描模块，所述壳体内部横向设置有隔板，所述隔板两端与背面均与壳体内壁垂直连接，所述隔板上表面固定设置有计算模块且下表面固定设置有姿态估计模块，所述隔板下方设置有速度估算模块和轮廓扫描模块，所述计算模块分别与姿态估计模块、速度估算模块和轮廓扫描模块电连接，所述速度估算模块和轮廓扫描模块均与壳体内壁固定连接；其中，

姿态估计模块获取姿态原始数据并进行计算，得到移动物体的估计姿态；

速度估算模块获取移动物体的原始速度并进行分析计算，得到移动物品的估算速度；

轮廓扫描模块获取移动物体的原始轮廓数据；

计算模块获取移动物体的估计姿态、估算速度和原始轮廓数据，进行分析计算，得到移动物体上待测量物体的体积。

进一步的，还包括数据传输模块，所述数据传输模块与隔板固定连接，所述数据传输模块与计算模块电连接，数据传输模块把计算模块得到的数据传输出去。

进一步的，所述隔板上表面设置有一层隔磁片，用以防止电磁波干扰。

进一步的，所述姿态估计模块内部封装IMU，通过实时加速度计及陀螺仪数据进行姿态估计。

进一步的，所述速度估算模块内部封装毫米波测速雷达，通过雷达测速。

进一步的，所述速度估算模块内部封装二维激光测速仪，通过获取的速度原始值配合轮廓匹配算法进行速度解算。

进一步的，所述轮廓扫描模块内部封装二维激光扫描仪，通过实时激光扫描，获取物体外围轮廓，形成切片数据。

进一步的，所述计算模块内部封装PLC控制器，获取数据，进行分析计算，最终得到移动物体上待测量物体的体积。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本容积扫描装置，具有以下好处：