[发明专利]一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统及方法

权利要求书

1.一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于包括空间扫描子系统、地面定位子系统和控制管理子系统，所述空间扫描子系统包括扫描模块和控制单元，扫描模块竖直向下对准地面测量物顶部，采集所在位置下对准的扫描数据信息；所述地面定位子系统包括定位模块和控制单元，定位模块锁定并定位空中标记的空间位置数据信息；所述控制管理子系统包括具有智能终端的显示模块，可实现测量目标物顶部采集点空间坐标的显示、标记位置扫描信息计算、显示、历史记录及数据分享；所述空间扫描子系统、地面定位子系统和控制管理子系统均包括传输模块和供电模块，其中传输模块用于保持三个子系统之间的数据实时传输；所述的控制单元根据控制管理子系统发出的指令控制空间扫描子系统数据采集作业；供电模块为三个子系统提供交流或电池供电。

2.根据权利要求１所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述空间扫描子系统包括无人机（5）、球体（4）和扫描探测设备（6），其中无人机（5）下方固定悬挂具有标记的球体（4），球体（4）下方设置扫描探测设备（6），无人机（5）携带球体（4）和扫描探测设备（6）在空间中移动。

3.根据权利要求2所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述扫描探测设备（6）包括由可调激光测距探头（6-1）组成的扫描探头阵列，扫描探头阵列设置于载板（6-2）上，在载板（6-2）上留有每个可调激光测距探头（6-1）的独立转动空间，每个可调激光测距探头（6-1）在其独立转动空间内左右和前后摆动。

4.根据权利要求3所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述可调激光测距探头（6-1）平行等距排列形成扫描探头阵列，可调激光测距探头（6-1）与载板（6-2）之间为球面配合，可调激光测距探头（6-1）在载板（6-2）内绕球心转动，在可调激光测距探头（6-1）下方设有角度控制装置。

5.根据权利要求4所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述角度控制装置包括左右调节机构和前后调节机构，其中左右调节机构位于扫描探头阵列下方，其控制每个可调激光测距探头（6-1）绕球心在左右方向摆动角度，前后调节机构位于左右调节机构的下方，其控制每行可调激光测距探头（6-1）绕球心在前后方向摆动角度；前后调节机构通过位于两端的固定夹头（6-3），固定支撑于底部的水平支撑台（6-4）上。

6.根据权利要求5所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述左右调节机构包括左调节电机（6-11）、右调节电机（6-10）和皮带轮（6-12），其中其中皮带轮（6-12）位于每个可调激光测距探头（6-1）下方，并且由皮带轮（6-12）驱动可调激光测距探头（6-1）绕球心摆动；扫描探头阵列分为左半部分和右半部分，其中左半部分和右半部分扫描探头阵列的皮带轮（6-12）通过皮带依次串接，形成联动机构，左半部分和右半部分的可调激光测距探头（6-1）作为一组，同方向摆动，左半部分的可调激光测距探头（6-1）由位于左端的左调节电机（6-11）驱动，右半部分的可调激光测距探头（6-1）由位于右端的右调节电机（6-10）驱动；左调节电机（6-11）和右调节电机（6-10）之间设有同步器；相邻两个皮带轮（6-12）之间的传动比保持不变，同一行内的可调激光测距探头（6-1），其左右摆动角度由两端向中间依次减小。

7.根据权利要求5所述的一种结合空间定位扫描及智能终端的空间测绘系统，其特征在于所述前后调节机构包括固定一行可调激光测距探头（6-1）的横向单列载板（6-14），横向单列载板（6-14）的下表面设有与之啮合的齿轮，其中位于前半部分的可调激光测距探头（6-1）下方的齿轮为前摆齿轮（6-15），位于后半部分的可调激光测距探头（6-1）下方的齿轮为后摆齿轮（6-17），在前摆齿轮（6-15）和后摆齿轮（6-17）之间设有两个相互啮合的中间轮（6-16），两个中间轮（6-16）分别于前摆齿轮（6-15）和后摆齿轮（6-17）啮合，其中后摆齿轮（6-17）与前后调节电机（6-18）之间皮带传动。