一种地下洞室地质全断面立体扫描成像装置
阅读说明：本技术 一种地下洞室地质全断面立体扫描成像装置 (Geological full-section three-dimensional scanning imaging device for underground cavern ) 是由 韩增强 王川婴 汪进超 王益腾 胡胜 于 2020-12-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种地下洞室地质全断面立体扫描成像装置,包括轨道和底板,所述轨道两侧均开设有滑槽,所述底板下固定设有数量为四个的连接杆,所述连接杆下均固定设有第一轴承,对应的所述第一轴承之间均固定设有第一传动轴,所述第一传动轴两端均固定设有移动轮,且所述移动轮均位于所述滑槽内,其中一个所述第一传动轴外壁固定套设有第一皮带轮,所述底板下固定设有第一步进电机。有益效果：能够远程对该装置进行控制,并且移动较为平稳,而且能够对高速摄像机进行多方位、多角度的调节,从而能够大大的提升洞室表面特征的综合捕获能力,同时还能够获取底板的水平度和方向信息。(The invention discloses a geological full-section three-dimensional scanning imaging device for an underground cavern, which comprises a track and a bottom plate, wherein sliding grooves are formed in two sides of the track, four connecting rods are fixedly arranged below the bottom plate, first bearings are fixedly arranged below the connecting rods, first transmission shafts are fixedly arranged between the corresponding first bearings, moving wheels are fixedly arranged at two ends of each first transmission shaft and are positioned in the sliding grooves, a first belt pulley is fixedly sleeved on the outer wall of one first transmission shaft, and a first stepping motor is fixedly arranged below the bottom plate. Has the advantages that: can long-rangely control the device to it is comparatively steady to remove, can carry out diversified, multi-angle's regulation to high-speed camera moreover, thereby can be great promotion cavern surface characteristics's comprehensive capture ability, can also acquire the levelness and the direction information of bottom plate simultaneously.)
技术领域
本发明涉及全断面立体扫描成像技术领域，具体来说，涉及一种地下洞室 地质全断面立体扫描成像装置。
背景技术
现有技术中通常采用接触测试或非接触测试两种方法进行洞室围岩测试， 在进行接触测试时：
设备：收敛计，多点位移计等；优点：方法直接，结果简明；缺点： 单一，分散，繁琐
在进行非接触测试时：
设备：全站仪，断面仪等；优点：方法直接，非接触，处理快速；缺 点：单一，分散。
现有技术中无法捕获洞室多因素的综合特征，并且在进行测试时灵活性较 差，无法进行多角度的调节。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地下洞室地质全断面立体扫描成像装置， 以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地下洞室地质全断面 立体扫描成像装置包括轨道和底板，所述轨道两侧均开设有滑槽，所述底板 下固定设有数量为四个的连接杆，所述连接杆下均固定设有第一轴承，对 应的所述第一轴承之间均固定设有第一传动轴，所述第一传动轴两端均固 定设有移动轮，且所述移动轮均位于所述滑槽内，其中一个所述第一传动 轴外壁固定套设有第一皮带轮，所述底板下固定设有第一步进电机，所述 第一步进电机的转轴外壁固定套设有第二皮带轮，所述第二皮带轮与所述 第一皮带轮之间通过三角带传动，所述底板中部固定嵌设有第二轴承，所 述底板中部下固定设有第二步进电机，所述第二步进电机的转轴贯穿所述 第二轴承，所述第二步进电机的转轴上固定设有活动板，所述第二步进电 机的转轴外壁安装有第一编码器，所述第一编码器固定在所述底板上，所 述活动板两侧上均固定设有侧板，所述侧板上端均固定嵌设有第三轴承， 所述第三轴承内均固定设有第二传动轴，所述第二传动轴之间固定设有安 装座，所述安装座上固定设有数量为三个的高速摄像机，所述高速摄像机 一侧均固定设有激光测距传感器，一侧的所述侧板外壁固定设有第三步进 电机，所述第三步进电机的转轴与所述第二传动轴固定连接，另一侧的所 述侧板外壁固定设有第二编码器，所述第二编码器的测量轴与所述第二传 动轴固定连接，所述底板上固定设有控制器和无线数据收发器，所述第一 步进电机、所述第二步进电机、所述第三步进电机、所述第一编码器、所 述第二编码器、所述高速摄像机和所述激光测距传感器均与所述控制器电 性连接。
进一步的，所述滑槽底端均固定设有导柱，所述移动轮中部均开设有与 所述导柱相匹配的弧形槽。
进一步的，所述轨道两侧均固定设有若干安装板，所述安装板中部均开 设有穿孔。
进一步的，所述移动轮外壁均固定设有防滑橡胶套。
进一步的，所述第二步进电机的转轴与所述第二轴承内环固定连接。
进一步的，所述底板上固定设有锂电池，所述锂电池与所述控制器电性 连接。
进一步的，所述底板上固定设有电子罗盘，所述底板下固定设有水平 仪，所述电子罗盘和所述水平仪均与所述控制器电性连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：能够远程对该装置进行控 制，并且移动较为平稳，而且能够对高速摄像机进行多方位、多角度的调节， 从而能够大大的提升洞室表面特征的综合捕获能力，同时还能够获取底板的水 平度和方向信息。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的 前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种地下洞室地质全断面立体扫描成像装置 的结构示意图。
附图标记：
1、轨道；2、底板；3、滑槽；4、连接杆；5、第一轴承；6、第一传动轴； 7、移动轮；8、第一皮带轮；9、第一步进电机；10、第二皮带轮；11、三角 带；12、第二轴承；13、第二步进电机；14、水平仪；15、活动板；16、第一 编码器；17、侧板；18、第三轴承；19、第二传动轴；20、安装座；21、高速 摄像机；22、激光测距传感器；23、第三步进电机；24、第二编码器；25、控 制器；26、无线数据收发器；27、导柱；28、弧形槽；29、安装板；30、锂电 池；31、电子罗盘。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做出进一步的描述：
实施例一：
请参阅图1，根据本发明实施例的一种地下洞室地质全断面立体扫描成像 装置，包括轨道1和底板2，所述轨道1两侧均开设有滑槽3，所述底板2 下固定设有数量为四个的连接杆4，所述连接杆4下均固定设有第一轴承5， 对应的所述第一轴承5之间均固定设有第一传动轴6，所述第一传动轴6 两端均固定设有移动轮7，且所述移动轮7均位于所述滑槽3内，其中一 个所述第一传动轴6外壁固定套设有第一皮带轮8，所述底板2下固定设 有第一步进电机9，所述第一步进电机9的转轴外壁固定套设有第二皮带 轮10，所述第二皮带轮10与所述第一皮带轮8之间通过三角带11传动， 所述底板2中部固定嵌设有第二轴承12，所述底板2中部下固定设有第二 步进电机13，所述第二步进电机13的转轴贯穿所述第二轴承12，所述第 二步进电机13的转轴上固定设有活动板15，所述第二步进电机13的转轴 外壁安装有第一编码器16，所述第一编码器16固定在所述底板2上，所 述活动板15两侧上均固定设有侧板17，所述侧板17上端均固定嵌设有第 三轴承18，所述第三轴承18内均固定设有第二传动轴19，所述第二传动 轴19之间固定设有安装座20，所述安装座20上固定设有数量为三个的高 速摄像机21，所述高速摄像机21一侧均固定设有激光测距传感器22，一 侧的所述侧板17外壁固定设有第三步进电机23，所述第三步进电机23的 转轴与所述第二传动轴19固定连接，另一侧的所述侧板17外壁固定设有 第二编码器24，所述第二编码器24的测量轴与所述第二传动轴19固定连 接，所述底板2上固定设有控制器25和无线数据收发器26，所述第一步 进电机9、所述第二步进电机13、所述第三步进电机23、所述第一编码器16、所述第二编码器24、所述高速摄像机21和所述激光测距传感器22均 与所述控制器25电性连接。
通过本发明的上述方案，能够远程对该装置进行控制，并且移动较为平稳， 而且能够对高速摄像机21进行多方位、多角度的调节，从而能够大大的提升 洞室表面特征的综合捕获能力，同时还能够获取底板2的水平度和方向信息。
实施例二：
请参阅图1，对于滑槽3来说，所述滑槽3底端均固定设有导柱27，所 述移动轮7中部均开设有与所述导柱27相匹配的弧形槽28；对于轨道1 来说，所述轨道1两侧均固定设有若干安装板29，所述安装板29中部均 开设有穿孔；对于移动轮7来说，所述移动轮7外壁均固定设有防滑橡胶 套。
通过本发明的上述方案，导柱27能够对移动轮7的运动轨迹进行导向， 使得整个装置的移动更加平稳，安装板29和穿孔能够用于轨道1的安装固定， 防滑橡胶套能够增加移动轮7外壁的防滑性能。
实施例三：
请参阅图1，对于第二步进电机13来说，所述第二步进电机13的转轴 与所述第二轴承12内环固定连接；对于底板2来说，所述底板2上固定设 有锂电池30，所述锂电池30与所述控制器25电性连接；对于底板2来说， 所述底板2上固定设有电子罗盘31，所述底板2下固定设有水平仪14，所 述电子罗盘31和所述水平仪14均与所述控制器25电性连接。
通过本发明的上述方案，锂电池30能够通过控制器25为各个用电器供电， 电子罗盘31能够检测底板2的方向信息，水平仪14能够检测底板2的水平信 息。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作 原理或者操作方式进行详细说明。
在实际应用时，通过无线数据收发器26能够实现远程与控制器25进行通 信，从而能够远程对控制器25进行控制并且能够远程接收数据，第一步进电 机9工作能够带动第一传动轴6转动，进而能够带动移动轮7转动带动整个装 置沿着轨道1进行移动，第二步进电机13工作能够带动活动板15和安装座 20进行转动，从而能够调节高速摄像机21拍摄的方向，第二步进电机13工 作能够带动安装座20进行转动，进而能够进一步对高速摄像机21的拍摄方向 进行调节，从而能够多方位、多角度的对洞室内部进行拍摄，从而能够大大的 提升洞室表面特征的综合捕获能力，导柱27能够对移动轮7的运动轨迹进行 导向，使得整个装置的移动更加平稳，安装板29和穿孔能够用于轨道1的安 装固定，防滑橡胶套能够增加移动轮7外壁的防滑性能，锂电池30能够通过 控制器25为各个用电器供电，电子罗盘31能够检测底板2的方向信息，水平 仪14能够检测底板2的水平信息。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员 而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例 进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等 同物限定。