[实用新型]一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置，涉及激光雷达扫描领域。该煤炭车厢上表面检测装置，包括机架、连杆和激光雷达，所述机架与底座固定连接，所述底座固定在地面，机架上方与电机支架固定连接，所述电机支架上方固定连接电机，下方与升降杆固定连接，所述升降杆偏下位置有固定块，所述固定块用于固定连接齿轮，所述齿轮与电机之间通过齿形带传动，所述齿形带一边穿过滑块，另一边与滑块内部啮合传动，带动滑块沿升降杆上下滑动，所述滑块与连杆通过球铰接连接，所述连杆与扫描台通过球铰接连接，所述扫描台下方固定连接激光雷达。

技术领域

本实用新型涉及激光雷达扫描领域，尤其涉及一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置。

背景技术

铁路运输作为煤炭的主要运输工具，车厢内的煤炭上表面是否平整对煤炭装载量的准确估计以及对煤炭的抑尘剂的均匀喷洒等方面影响很大。煤炭平整不仅可以保证基本的装载要求，使火车行驶平稳，最大程度消除由于重量不平衡造成的行驶事故，而且也能使装载能力最大化。目前，煤炭上表面铺平的主要方式是机械铺平，但车厢内煤的初始状态及煤量会影响机械铺平的效果，造成车厢局部部分煤堆积或缺少，导致对部分车厢以及车厢局部无法满足装载要求，对这部分车厢需要人工辅助铺平。对车厢煤炭表面平整度检测能有效判断车厢是否需要人工辅助铺平，可以有效减少人工成本。同时由于相机在采集数据时光线对其影响较大，并且费用较为昂贵，而激光雷达能直接获取物体空间信息，因此利用激光雷达实现物体空间位置及状态检测是目前主流的技术方案。

所以设计一款价格便宜、操作简单、原理简易的基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置。

实用新型内容

本实用新型为解决现有问题，提出了一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置，包括机架、连杆和激光雷达等，所述机架与底座固定连接，所述底座固定在地面，机架上方与电机支架固定连接，所述电机支架上方固定连接电机，下方与升降杆固定连接，所述升降杆偏下位置有固定块，所述固定块用于固定连接齿轮，所述齿轮与电机之间通过齿形带传动，所述齿形带一边穿过滑块，另一边与滑块内部啮合传动，带动滑块沿升降杆上下滑动。所述滑块与连杆通过球铰接连接，所述连杆与扫描台通过球铰接连接，所述扫描台下方固定连接激光雷达。

优选的，所述底座选择钢材(根据扫描车厢和工作区域大小确定具体尺寸)，所述机架、电机支架以及升降杆选择与底座同材质的钢材，底座与机架采用螺栓连接或焊接。

优选的，所述电机，可正转可反转，所述电机与PLC控制器以及控制台电性连接，通过PLC编程控制卷帘机的转速、正反转、启动停止和急停。

优选的，所述齿形带，选择梯形齿橡胶齿形带，动态屈绕性好，抗龟裂性能好，臭氧性能优良，耐老化，耐热，耐油，耐磨损，可实现对滑块的精准传动。

与相关技术相比较，本实用新型提供的一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置具有如下有益效果：

1、本实用新型提供一种基于三维激光雷达的煤炭车厢上表面检测装置，能够节约劳动力，尽量满足煤车装载能力，结构简单、成本较低，具有经济性。

2、本实用新型的煤炭车厢上表面检测装置，操作简单，能够稳定地获取车厢内部煤炭上表面各处的点云图像，进而进行处理达到检测平整度的效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构示意图；

图3为本实用新型的部分结构放大示意图。

图中：1、底座；2、齿轮；3、固定块；4、齿形带；5、电机支架；6、电机；7、连杆；8、扫描台；9、激光雷达；10、滑块；11、升降杆；12、机架。

具体实施方式