[实用新型]一种用于房屋建筑的图像采集系统

说明书

本实用新型公开了一种用于房屋建筑的图像采集系统，所述系统包括激光雷达模块和飞行器模块；所述激光雷达模块包括微控制单元，所述微控制单元连接激光雷达无线传输单元、电动云台、发射单元和接收单元；所述飞行器模块包括飞行控制单元，所述飞行控制单元连接驱动单元、飞行器无线传输单元、加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器；所述飞行器无线传输单元连接飞行器控制终端和定位单元。本实用新型的有益效果是，扫描效率高，大大减少了人的工作量；不限时间、地点、天气采集数据，通过WiFi甚至4G远程传输给3D打印机。

技术领域

本实用新型涉及3D扫描领域，尤其是涉及一种用于房屋建筑的图像采集系统。

背景技术

3D激光雷达是一个涉及到多方向多领域的综合型成像雷达。利用激光的方向性、相干性、单色性和红外的全天候等特性，3D激光雷达成像系统在地质探测、导弹跟踪、航空航天等民用或军事领域广泛应用。3D激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,能够非接触高速精确地获取目标物的三维坐标数据。在建筑施工过程中可以利用该技术获取建筑的空间点云数据,建立真实的三维建筑模型，尤其是在古建筑的档案建立和建筑的第一首资料收集上具有重要意义。

传统的建筑扫描都是人工根据比例大致测量绘画出来的，有的借助仪器测量出了比较准确的长度尺寸，但是工作量巨大，如今借助3D激光雷达扫描则会可以帮助这个过程；建筑物一般尺寸都比较大，通过飞行器来搭载激光雷达则是大大减少了这个过程的难度。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种用于房屋建筑的图像采集系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于房屋建筑的图像采集系统，所述系统包括激光雷达模块和飞行器模块；所述激光雷达模块包括微控制单元，所述微控制单元连接激光雷达无线传输单元、电动云台、发射单元和接收单元；所述飞行器模块包括飞行控制单元，所述飞行控制单元连接驱动单元、飞行器无线传输单元、加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器；所述飞行器无线传输单元连接飞行器控制终端和定位单元；

所述微控制单元用于控制激光发射过程中激光的发射和接收的方向、时间，所述微控制单元用于推送接收单元的数据到3D打印机服务器；

所述电动云台用于控制激光的发射方向；

所述定位单元用于返回自身GPS定位给飞行控制单元；

所述驱动单元用于把飞行控制电信号转化飞行器机械机构执行的参数。

进一步地，所述激光雷达模块和飞行器模块一起为一组扫描单元，所述3D激光雷达扫描装置至少有3组扫描单元。

进一步地，所述飞行器无线传输单元安装有ZigBee模块，所述飞行器无线传输单元通过ZigBee无线传输模式连接飞行器控制终端和定位单元。

进一步地，所述激光雷达无线传输单元安装有WiFi和4G模块。

进一步地，所述电动云台、发射单元和接收单元通过RS485串口线连接微控制单元。

进一步地，所述发射单元为一字线激光器，所述接收单元为高清摄像头，所述微控制单元为AVR单片机。

进一步地，所述发射单元出口加装滤光片，用于保留激光器发射波长的光线进入。

进一步地，所述飞行器模块的机械结构为四轴飞行器结构。

进一步地，所述飞行器模块连接摄像模块，摄像模块返回视频数据给飞行器控制终端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、扫描效率高，大大减少了人的工作量；

2、不限时间、地点、天气采集数据，通过WiFi甚至4G远程传输给3D打印机。