[实用新型]一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统

说明书

本实用新型涉及一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统，包括：无人船；电源，设置于无人船的船舱内；控制主板，设置于船舱内；驱动电机，装设于船舱内，输入端与控制主板通信连接，输出端与螺旋桨连接；三维激光扫描仪，架设于无人船的上表面；水下全景声呐，架设于无人船的一侧侧壁外表面上；遥控器，设置于岸上，与控制主板通信连接；数据处理单元，装设于手机和/或PC端内，内设数据处理模块；三维激光扫描仪与数据处理单元通信连接；水下全景声呐与数据处理单元通信连接。所述数据采集系统通过操作人员在岸边操控无人船，进一步集中化、简单化的操作，快速和安全的获取到水下水上的点云数据，保证数据的完整性、高效性。

技术领域

本实用新型属于测绘技术领域，具体涉及一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统。

背景技术

三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。三维激光技术实现了从单点测量进化到面测量的革命技术突破，因此在多个领域，如：文物保护、数字城市、变形监测等，得到了运用。

三维激光扫描设备根据运用的途径，可分为：空中的机载激光扫描仪、地面的激光扫描仪、水下的三维全景识别声呐。近来年，地面的激光扫描仪和水下全景识别声呐已在水利上多个方面进行了运用，取得了大量成功案例。

利用地面的三维激光扫描仪可对防洪大堤、泵站、桥梁等设施进行扫描；水下的全景识别声呐可对水下的不可见的物体结构进行扫描。通过激光扫描仪的架站扫描，可以获取物体的点云数据，从而进一步数据处理，可对物体进行建模分析，具有重要意义。

但现今，扫描仪都是分开使用，对一个水利物体，如防洪大堤，地面三维激光扫描仪就单纯获取水面上点云，水下三维全景识别声呐就单纯获取水面下点云，不能同时对物体进行扫描。同时对一个物体的扫描需要通过三脚架来架设不同的测站，经常需要换站2-4次，较为麻烦。尤其是水下全景识别声呐的换站，由于在水上作业，还可能存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统，以解决现有测绘中需要对水上点云数据和水下点云数据分别采集的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统，所述数据采集系统通过操作人员在岸边操控无人船，进一步集中化、简单化的操作，快速和安全的获取到水下水上的点云数据，保证数据的完整性、高效性。

具体地，本实用新型采用的技术方案是：

一种可同时获得水上水下点云数据的数据采集系统，包括：无人船；电源，设置于所述无人船的船舱内；控制主板，设置于所述无人船的船舱内，所述控制主板与电源电性连接，所述控制主板上设置有无线信号接收模块；驱动电机，装设于所述无人船的船舱内，所述驱动电机的输入端与控制主板通信连接，所述驱动电机的输出端与无人船的螺旋桨连接；三维激光扫描仪，架设于所述无人船的上表面，形成对水面以上物体的扫描并生成水上点云数据；水下全景声呐，架设于所述无人船的一侧侧壁外表面上，所述水下全景声呐的探测端伸入水面以下，形成对水中物体的扫描并生成水下点云数据；遥控器，设置于岸上，所述遥控器内设无线信号发射模块，所述遥控器通过无线信号发射模块与控制主板上的无线信号接收模块通信连接，形成对无人船的遥控控制；数据处理单元，装设于手机和/或PC端内，所述数据处理单元内设置有数据处理模块；所述三维激光扫描仪与数据处理单元通信连接，形成水上点云数据的传输；所述水下全景声呐与数据处理单元通信连接，形成水下点云数据的传输。

进一步地，所述无人船的上表面设置有与数据处理单元通信连接的GPS定位器，形成无人船的定位数据的传输。

进一步地，所述三维激光扫描仪通过一支架架设于无人船上表面。