[发明专利]一种用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统及其方法

权利要求书

1.一种用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，包括：

激光测试共梁（3），其设置于移动式钢梁架（6）上，所述移动式钢梁架（6）设置于直线导轨平台（8）上，所述激光测试共梁（3）可以随直线导轨平台（8）做水平运动，并且所述激光测试共梁（3）上安装有3台以上的激光测速仪（9），所述激光测速仪（9）中安装位置距离所述直线导轨平台（8）下方的载荷轮（1）的中心最远的一台作为参考激光测试仪，每台所述激光测速仪（9）分别通过一个速度信号采集装置和控制器相连；

伺服控制装置（5），其用于控制激光测试共梁（3）做垂直匀速运动；

激光束夹角调节装置，其用于调节激光测速仪（9）与垂直方向的夹角。

2.根据权利要求1所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述伺服控制装置（5）设置于移动式钢梁架（6）上，包括两台电动推杆以及控制两台电动推杆的两台伺服电机，所述两台电动推杆分别悬挂着激光测试共梁（3）。

3.根据权利要求1所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述激光测速仪（9）的个数为5，其安装位置距离所述直线导轨平台（8）下方的载荷轮（1）的中心分别为100mm、200mm、300mm、750mm、3600mm。

4.根据权利要求1所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述激光束夹角调节装置包括上侧板、下侧板以及角度调节板（13），所述角度调节板的上端、下端分别通过螺丝（12）和上侧板、下侧板相连，所述激光测速仪（9）固定在角度调节板上，可以通过调节螺丝（12）调整激光测速仪（9）的激光束与垂直方向的夹角。

5.根据权利要求3所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述移动式钢梁架（6）的底梁上安装有减震气弹簧（4），所述减震气弹簧（4）用于支撑激光测试共梁（3），并且其数量为5对。

6.根据权利要求1所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述移动式钢梁架（6）底部设置有滚轮（7），其可以通过滚轮（7）在直线导轨平台（8）上移动。

7.根据权利要求1所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节系统，其特征在于，所述移动式钢梁架（6）采用矩形钢质材料焊接而成。

8.一种用于路面弯沉测量的激光束平行度调节方法，其特征在于，包括步骤：

S101、伺服控制装置控制激光测试共梁沿垂直方向以速度V_Z做匀速运动，并将速度V_Z值传送给控制器，同时每个速度信号采集装置分别采集各自所对应的激光测速仪的速度，并传送给控制器；

S102、控制器根据接收到的激光测试共梁垂直运动速度V_Z以及每台激光测速仪的速度,计算每台参考激光测速仪在垂直方向的偏转角α_i与参考激光测速仪在垂直方向的偏转角α_RS之间的差值Δα；

S103、判断Δα的值是否大于预设值，如果是，则执行步骤S104；否则，结束此次循环；

S104、激光束夹角调节装置调节激光测速仪在垂直方向的偏转角。

9.根据权利要求7所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节方法，其特征在于，在步骤S104之后，包括步骤：

S105、控制器根据公式计算参考激光测速仪在垂直方向的偏转角α_RS；

其中，

V_RS为参考激光测速仪对应的速度；

V_K为激光测试共梁的水平运动速度。

10.根据权利要求7所述的用于路面弯沉测量的激光束平行度调节方法，其特征在于，在步骤S102中，Δα根据公式得出；

其中，

V_DSi为第i个速度信号采集装置采集的其所对应的激光测速仪的速度；

V_RS为参考激光测试仪对应的速度；

V_Z为激光测试共梁沿垂直方向的速度。