本實(shí)用新型涉及空間位置測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于空間位置測(cè)量的照準(zhǔn)球。

背景技術(shù)：

在一些工業(yè)領(lǐng)域中，經(jīng)常需要對(duì)設(shè)備的位置進(jìn)行精確測(cè)量以及調(diào)整?，F(xiàn)有的空間位置測(cè)量技術(shù)一般是采用全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)，其測(cè)量原理為：在待測(cè)點(diǎn)上放置標(biāo)配的反射球，通過(guò)將儀器瞄準(zhǔn)反射球球心，獲取儀器中心至反射球球心的水平角、垂直角和斜距，從而計(jì)算出待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)。目前，全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)主要是采用全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)自由設(shè)站，在已知控制點(diǎn)上及待測(cè)設(shè)備上放置反射球，全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)依次瞄準(zhǔn)已知控制點(diǎn)和待測(cè)設(shè)備點(diǎn)上的反射球，得到全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng)下各點(diǎn)的三維坐標(biāo)。然后通過(guò)待測(cè)設(shè)備坐標(biāo)系下與全站儀球坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)坐標(biāo)系下的公共點(diǎn)聯(lián)合平差轉(zhuǎn)換，從而得到待測(cè)設(shè)備上的反射球的位置。

現(xiàn)有技術(shù)中的反射球的主要功能在于：1)平行原光路反射電磁波；2)反射中心與球心精確同心。這保證了空間位置測(cè)量?jī)x采用反射球時(shí)，能夠既實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精確測(cè)角，也實(shí)現(xiàn)精確測(cè)距。為了滿足上述功能，反射球的加工難度相當(dāng)大，其價(jià)格也就比較貴。

現(xiàn)有的技術(shù)的另一個(gè)缺點(diǎn)是需要人靠近待測(cè)設(shè)備，在待測(cè)位置上放取反射球，同時(shí)將球口朝向?qū)?zhǔn)儀器。這種方法對(duì)于輻射區(qū)域的設(shè)備測(cè)量，會(huì)對(duì)人身安全造成傷害。如果在待測(cè)設(shè)備上永久放置反射球，則對(duì)于數(shù)量眾多的設(shè)備位置測(cè)量，此方法對(duì)反射球的需求量很大，而如前文所述，反射球的價(jià)格比較昂貴，一個(gè)反射球的價(jià)格大約1萬(wàn)元，因此導(dǎo)致實(shí)施成本很高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的之一是提供一種照準(zhǔn)球，其成本低，并且能夠在大視角范圍內(nèi)瞄準(zhǔn)，適合于永久地安裝在設(shè)備上。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中提供了一種照準(zhǔn)球。該照準(zhǔn)球包括：本體，所述本體為球體的一部分，所述球體具有球心，所述本體包括第一表面，其中所述球心位于所述本體的外部并位于所述第一表面上方；固定塊，所述固定塊安裝在所述第一表面上，所述固定塊上設(shè)有第一安裝孔；定心裝置，所述定心裝置包括固定桿和定心球，所述定心球固定在所述固定桿的一端，所述固定桿的另一端安裝在所述第一安裝孔中；其中所述定心球的球心與所述球體的球心重合。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述本體還包括第二表面，所述第二表面與所述第一表面相交，并且所述球心位于所述第一表面與所述第二表面所夾的空間中。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述第二表面上涂有涂層，所述涂層具有與所述定心球的顏色具有大的對(duì)比度的顏色。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述第一表面垂直于所述第二表面。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述固定塊平行于所述第一表面的截面的形狀為圓形或者圓缺形，所述第一安裝孔位于所述圓形或者所述圓缺形的圓心處。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述固定塊上設(shè)有至少一個(gè)第二安裝孔，所述本體的第一表面上設(shè)有至少一個(gè)螺紋孔，至少一個(gè)螺釘穿過(guò)所述至少一個(gè)第二安裝孔，并旋入所述至少一個(gè)螺紋孔，從而將所述固定塊固定在所述第一表面上。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述固定塊上設(shè)有三個(gè)第二安裝孔，所述本體的第一表面上設(shè)有三個(gè)螺紋孔，三個(gè)螺釘分別穿過(guò)三個(gè)第二安裝孔旋入三個(gè)螺紋孔中。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述三個(gè)第二安裝孔繞所述第一安裝孔在圓周方向上均勻分布。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述固定塊上還設(shè)有至少一個(gè)膠水灌注通孔，所述膠水灌注通孔貫穿所述固定塊延伸到所述固定塊與所述本體的第一表面接觸的位置處。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述固定塊上設(shè)有兩個(gè)所述膠水灌注通孔。

使用本實(shí)用新型的實(shí)施例的照準(zhǔn)球，空間位置測(cè)量?jī)x能夠精確的瞄準(zhǔn)定心球的球心，并且由此即精確瞄準(zhǔn)了形成照準(zhǔn)球本體的球體的球心，從而實(shí)現(xiàn)精確測(cè)角的功能。而且，本實(shí)用新型的實(shí)施例中的照準(zhǔn)球可以只用來(lái)獲取角度，加工難度小，成本低，其價(jià)格約為現(xiàn)有技術(shù)中的反射球的1/5。同時(shí)，此照準(zhǔn)球可以在大可視角180°范圍內(nèi)瞄準(zhǔn)。因此，這種照準(zhǔn)球適合在大批量的待測(cè)設(shè)備上永久放置，人不用靠近操作，從而避免對(duì)人造成損害；而且空間位置測(cè)量?jī)x可以在180°平面方位都可以精確瞄準(zhǔn)球心，使用方便。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的照準(zhǔn)球的立體示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的本體的立體示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的本體的側(cè)視示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的固定塊的立體示意圖。

圖5為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的固定塊的俯視示意圖。

圖6為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的定心裝置的正視示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，附圖中的各個(gè)圖僅僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的示意性視圖，其并未嚴(yán)格按照具體的尺寸和比例進(jìn)行繪制，也非對(duì)本實(shí)用新型的范圍的限制。

參考圖1至圖6，本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，一種照準(zhǔn)球可以包括本體1、固定塊2和定心裝置3。

本體1可以為一個(gè)球體的一部分。例如，一些實(shí)施例中，本體1可以通過(guò)將該球體切除一部分而形成，該球體切除一部分之后留下的部分即為本體1。

該球體具有球心S。

一些實(shí)施例中，本體1可以包括第一表面10，前述的球體的球心S位于本體1的外部并且位于第一表面10的上方。

另一些實(shí)施例中，本體1可以還包括第二表面11。該第二表面11與第一表面10相交(例如，相互垂直或者成鈍角或者銳角)。該第一表面10和第二表面11例如可以是從球體切除一部分之后所形成的表面。前述的球體的球心S位于本體1的外部并且位于第一表面10和第二表面11所夾的空間中。即，球體的球心S沒(méi)有在本體1的部分中，而是位于被切除的部分所留下的空間中(參考圖3)。這樣，在工作中，第二表面11可以作為下文中所述的定心球31的背景，以便于空間位置測(cè)量?jī)x器識(shí)別和瞄準(zhǔn)定心球31。

一些實(shí)施例中，第二表面11上可以涂有涂層并且該涂層具有與定心球31的顏色具有大的對(duì)比度的顏色(例如，黑色或者其他適合的顏色)。這樣，可以進(jìn)一步提高第二表面11與定心球31的對(duì)比度，從而更便于測(cè)量?jī)x器識(shí)別和瞄準(zhǔn)定心球31。

一些實(shí)施例中，第一表面10可以與第二表面11相互垂直。例如，一些實(shí)施例中，第一表面10可以是水平的，而第二表面11可以是垂直的。

固定塊2安裝在本體1的第一表面10上。固定塊2上設(shè)有第一安裝孔22(參考圖4和圖5)。定心裝置3安裝在該第一安裝孔22中。

一些實(shí)施例中，固定塊2在安裝到本體1的第一表面10上之后平行于本體1的第一表面10的截面的形狀可以為圓形或者圓缺形(例如，參考圖4和圖5)。第一安裝孔22可以位于該圓形或者圓缺形的圓心A處。由于如下文所述，定心裝置3將通過(guò)固定桿30安裝于該第一安裝孔22中，因此第二安裝孔22位于圓心A處將更便于控制定心裝置3的定心球31的位置使得定心球31的球心B與本體的球心S重合。

固定塊2上可以設(shè)置至少一個(gè)第二安裝孔20，相應(yīng)地，本體1的第一表面10上設(shè)有至少一個(gè)螺紋孔12。至少一個(gè)螺釘4分別穿過(guò)固定塊2的該至少一個(gè)第二安裝孔20并旋入本體1的第一表面10上的該至少一個(gè)螺紋孔12中，從而將固定塊2固定在本體1的第一表面10上。

例如，一些實(shí)施例中，固定塊2上設(shè)有三個(gè)第二安裝孔20，本體1的第一表面10上設(shè)有三個(gè)螺紋孔12。三個(gè)螺釘4分別穿過(guò)三個(gè)第二安裝孔20旋入本體1的第一表面10上的三個(gè)螺紋孔12中，從而將固定塊2固定到本體1的第一表面10上。

一些實(shí)施例中，前述的三個(gè)第二安裝孔20可以繞前述的第一安裝孔22在圓周方向上均勻分布(參考圖5)，這樣更便于通過(guò)精細(xì)調(diào)節(jié)螺釘4而調(diào)節(jié)安裝在第一安裝孔22中的定心裝置3的定心球31(下文詳述)的位置使得定心球的球心B與形成本體1的球體的球心S重合。

一些實(shí)施例中，前述的第二安裝孔20可以是沉頭平面通孔或者其他適合與螺釘配合以將固定塊2固定到本體1的第一表面10上的通孔。

定心裝置3包括固定桿30和定心球31(參考圖6)。定心球31具有球心B。定心球31固定在固定桿30的一端，該固定桿30的另一端安裝在固定塊2的第一安裝孔22中。如前文所述，固定塊2固定在本體1的第一表面10上。因此，這里，定心裝置3也通過(guò)固定塊2固定到本體1的第一表面10上。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，通過(guò)精確地調(diào)整定心裝置3、固定塊2和本體1之間的相互位置，使得定心球31的球心B與前述的形成本體1的球體的球心S重合，即，使得定心球31與形成本體1的球體同心。這樣，當(dāng)該照準(zhǔn)球用在空間位置測(cè)量中時(shí)，空間位置測(cè)量?jī)x器瞄準(zhǔn)該定心球31的球心B時(shí)，即相當(dāng)于精確瞄準(zhǔn)了形成本體1的球體的球心，從而達(dá)到了精確測(cè)角的目的。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，固定塊2上還可以設(shè)有至少一個(gè)膠水灌注通孔21，該膠水灌注通孔21貫穿該固定塊2延伸到該固定塊2與本體1的第一表面10接觸的位置處。在本實(shí)用新型實(shí)施例的照準(zhǔn)球組裝的過(guò)程中，在將固定塊2通過(guò)螺釘4固定到本體1的第一表面10上之后，可以通過(guò)膠水灌注通孔21灌入膠水，待膠水凝固成半粘連狀態(tài)時(shí)，通過(guò)輔助裝置(例如夾具、頂絲等等)精調(diào)，使得定心裝置3的定心球31與形成本體1的球體同心。待膠水完全凝固(一些實(shí)施例中，可以選用固化時(shí)間較長(zhǎng)的膠水)，再旋緊螺釘4，即可使固定塊2保持位于使得定心裝置3的定心球31與形成本體1的球體同心的位置處。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，固定塊2上可以設(shè)置兩個(gè)或者更多個(gè)膠水灌注通孔21，這樣更易于固定塊2與本體1的第一表面10的固定。

本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，前述的照準(zhǔn)球的各個(gè)元件(例如，前述的本體1、固定塊2和定心裝置3)可以由具有較低成本的材料制成，例如不銹鋼。

使用本實(shí)用新型的實(shí)施例的照準(zhǔn)球，空間位置測(cè)量?jī)x能夠精確的瞄準(zhǔn)定心球的球心，并且由此即精確瞄準(zhǔn)了形成照準(zhǔn)球本體的球體的球心，從而實(shí)現(xiàn)精確測(cè)角的功能。而且，本實(shí)用新型的實(shí)施例中的照準(zhǔn)球可以只用來(lái)獲取角度，加工難度小，成本低，其價(jià)格約為現(xiàn)有技術(shù)中的反射球的1/5。同時(shí)，此照準(zhǔn)球可以在大可視角180°范圍內(nèi)瞄準(zhǔn)。因此，這種照準(zhǔn)球適合在大批量的待測(cè)設(shè)備上永久放置，人不用靠近操作，從而避免對(duì)人造成損害；而且空間位置測(cè)量?jī)x可以在180°平面方位都可以精確瞄準(zhǔn)球心，使用方便。

因此，本實(shí)用新型的實(shí)施例中的照準(zhǔn)球適合于替代現(xiàn)有技術(shù)中的昂貴的反射球，有效地降低成本，并避免在對(duì)人體有害的應(yīng)用環(huán)境中對(duì)人體造成損害。

以上應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述，只是用于幫助理解本發(fā)明，并不用以限制本發(fā)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演、變形或替換。