一種多源多面陣無(wú)人車gis數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),包括移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)、多源多面陣傳感器、定位定姿及其控制模塊和供電裝置。利用支撐桿和支撐平臺(tái)將多源多面陣旋轉(zhuǎn)云臺(tái)安裝在無(wú)人電動(dòng)車上,通過遙控進(jìn)行移動(dòng)測(cè)量。平臺(tái)在數(shù)據(jù)采集時(shí)可任意調(diào)節(jié)攝影基線,并能在近似半球的區(qū)域內(nèi)360°靈活旋轉(zhuǎn)作業(yè)。多面陣云臺(tái)的特殊布置結(jié)構(gòu)為等邊三角形,在等邊三角形的三個(gè)端點(diǎn)處放置普通相機(jī),在等邊三角形三心合一的位置放置單反相機(jī),其最大優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)提高數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化和精度。另設(shè)一個(gè)Kinect相機(jī),便構(gòu)成多源傳感模式并結(jié)合DGPS/IMU可進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)同步采集。本發(fā)明具有科學(xué)靈活、精確度高、適應(yīng)性強(qiáng)、高效可靠且性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),能極大提高數(shù)據(jù)采集與后處理效率。
【專利說(shuō)明】—種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測(cè)繪地理信息領(lǐng)域,涉及一種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)前,智慧城市的建設(shè)正在如火如荼的進(jìn)行著。如何快速、經(jīng)濟(jì)、精確的獲取地理空間信息,特別是高分辨率、高精度的三維地理信息是建立智慧城市中數(shù)字城市的關(guān)鍵基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的基于航空航天遙感平臺(tái)無(wú)法獲得完整的建筑物幾何信息,對(duì)于城市高層建筑遮擋區(qū)、高層建筑物立面,以及城市和眾多工程建設(shè)所需的高精度的三維測(cè)量等問題仍未得到解決。車載移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)(MMS:Mobile Mapping System)作為陸基數(shù)據(jù)獲取平臺(tái)中的一種,能夠快速地獲取地理空間信息,在數(shù)字地球建設(shè)的推進(jìn)過程中產(chǎn)生了積極的作用,大大提高了數(shù)字三維建模的效率。但目前的車載移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)還存在以下問題:
[0003]I)靈活性問題。支撐架和目標(biāo)物的成像設(shè)備基本上都固定了位置和方向,不能輕易變動(dòng)和調(diào)整;
[0004]2)精度問題。由于成像設(shè)備位置的固定性,給物體的攝影基線帶來(lái)了局限性,故拍攝的視場(chǎng)角受到了限制,導(dǎo)致三維測(cè)圖精度下降;此外,目前的車載移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)使用的攝像系統(tǒng)一般都只采用CCD相機(jī)(例如Google公司車隊(duì)獲取的Street View360°全景數(shù)據(jù)),運(yùn)用多源相機(jī)傳感器來(lái)獲取影像數(shù)據(jù),增加紅外波段和結(jié)構(gòu)光等信息,使得拍攝數(shù)據(jù)更加豐富,從而提升測(cè)圖精度和可靠性;
[0005]3)檢校和適應(yīng)性問題。傳統(tǒng)的車載移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,檢校比較困難且費(fèi)時(shí),而且由于體積較大,在一些特殊環(huán)境下的應(yīng)用并不適合,比如室內(nèi)場(chǎng)景中三維建模的數(shù)據(jù)米集;
[0006]4)價(jià)格問題。由于硬件的組成大多都是應(yīng)用當(dāng)前最先進(jìn)的設(shè)備和模塊(例如:Lidar激光雷達(dá)),所以整個(gè)系統(tǒng)的總成本很昂貴,國(guó)內(nèi)外系統(tǒng)的價(jià)格均上百萬(wàn)元。
[0007]以上問題在一定程度上制約著移動(dòng)測(cè)量中測(cè)圖的工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明針對(duì)上所述的車載移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)存在的問題,提出并實(shí)現(xiàn)了一種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái)。
[0009]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),包括移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)、多源多面陣傳感器、定位定姿及其控制模塊和供電裝置;其特征在于:所述的移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)由一臺(tái)無(wú)人遙控電動(dòng)車、支撐系統(tǒng)、360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)和無(wú)線遙控器組成,所述的支撐系統(tǒng)設(shè)置在無(wú)人遙控電動(dòng)車上,所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述的支撐系統(tǒng)上,所述的無(wú)線遙控器通過無(wú)線發(fā)射電路實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車在數(shù)據(jù)采集時(shí)的行徑的路線和方向進(jìn)行控制;所述的多源多面陣傳感器由一個(gè)單鏡頭反光照相機(jī)、三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)和一個(gè)Kinect相機(jī)組成的多面陣相機(jī)構(gòu)成,所述的三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)成等邊三角形布設(shè)在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)上,所述的單鏡頭反光照相機(jī)設(shè)置在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)中部、位于上述等邊三角形的中心位置,所述的Kinect相機(jī)設(shè)置在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)下部;所述的定位定姿及其控制模塊與所述的多源多面陣傳感器連接,用于控制并測(cè)定所述的多源多面陣傳感器的位置和姿態(tài)信息;所述的供電裝置與定位定姿及其控制模塊的定位定姿模塊連接,用于對(duì)定位定姿模塊提供電力。
[0010]作為優(yōu)選,所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車主要材料采用PP料、PE料和塑膠,大小規(guī)格為108*67*77011。
[0011]作為優(yōu)選,所述的支撐系統(tǒng)由四根伸縮式鋁合金支撐架和一個(gè)木制矩形平臺(tái)組成,所述的四根伸縮式鋁合金支撐架下端成矩形設(shè)置在所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車上,上端與所述的木制矩形平臺(tái)下表面連接。
[0012]作為優(yōu)選,所述的伸縮式鋁合金支撐架的伸縮范圍為50?80cm。
[0013]作為優(yōu)選,所述的木制矩形平臺(tái)的規(guī)格為118*71*2cm。
[0014]作為優(yōu)選,所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)的下部基座通過圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤與所述的支撐系統(tǒng)可旋轉(zhuǎn)地連接、上部設(shè)置有云臺(tái)成像固定架,所述的云臺(tái)成像固定架由鋁合金方管、鋁合金面板和含4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)構(gòu)成、呈等邊三角形布局,所述的單鏡頭反光照相機(jī)和三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)分別設(shè)置所述的云臺(tái)成像固定架的4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)上,所述的Kinect相機(jī)設(shè)置所述的下部基座上。本多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)考慮到物體拍攝影像的豐富性和完整性,圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤以及云臺(tái)成像固定架可以在近似半球的區(qū)域內(nèi)360°自由旋轉(zhuǎn),增加了攝影方式的靈活性、方便性和多樣性。與已有的云臺(tái)相比,其主要特色在于云臺(tái)成像固定架呈等邊三角形布局,4個(gè)相機(jī)布置于等邊三角形的三個(gè)端點(diǎn)和中心位置,通過調(diào)節(jié)可以保證各個(gè)相機(jī)鏡頭的中心也滿足此關(guān)系,從而保證最佳成像視角。其設(shè)計(jì)獨(dú)特的原理和特點(diǎn)為:同時(shí)兼顧攝影測(cè)量精度和自動(dòng)化程度兩個(gè)方面,通過多目視覺中的長(zhǎng)基線增大交匯角來(lái)提升測(cè)圖精度。另外,通過三角形三個(gè)頂點(diǎn)的相機(jī)與三角形中心點(diǎn)的相機(jī)采用短基線布局的設(shè)計(jì),使影像間過渡平緩,從而減少影像間的幾何變形(例如:視差的斷裂、突變和不連續(xù)),便于數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化。
[0015]作為優(yōu)選,所述的4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)中的位于三個(gè)角端的3個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)的高度是可調(diào)節(jié)式的。
[0016]作為優(yōu)選,所述的圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤為招合金材質(zhì)或木質(zhì)材質(zhì)。
[0017]作為優(yōu)選,所述的定位定姿及其控制模塊包括上位機(jī)模塊和四個(gè)DGPSAMU模塊,所述的四個(gè)DGPS/MU模塊分別設(shè)置在所述的三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)下部和單鏡頭反光照相機(jī)上部,所述的上位機(jī)模塊包括設(shè)置子模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及顯示子模塊,利用上位機(jī)軟件可在計(jì)算機(jī)上對(duì)DGPS/MU模塊進(jìn)行時(shí)間間隔控制規(guī)劃、傳輸存儲(chǔ)等操作,由于DGPS/MU模塊獲取了相機(jī)攝影瞬間的外方位元素,所以僅需少量控制點(diǎn),便可對(duì)采集的GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行解算并完成相機(jī)的在線檢校。DGPS/IMU模塊通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與所述的上位機(jī)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0018]作為優(yōu)選,所述的供電裝置由四塊太陽(yáng)能移動(dòng)電源組成,用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能以后存儲(chǔ)在蓄電池里面,是具有節(jié)能環(huán)保性質(zhì)的新型電源,輕便且體積小,便于移動(dòng)車攜帶。太陽(yáng)能移動(dòng)電源的輸出接口為USB模式,與所需供電的DGPS/MU模塊匹配進(jìn)行供電。
[0019]本發(fā)明的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),與現(xiàn)有的技術(shù)相比,有以下有益效果:科學(xué)靈活、精確度高、適用性強(qiáng)、高效可靠且性價(jià)比極高,可大大提高數(shù)據(jù)采集和后續(xù)處理的工作效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1:為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0021]圖2:為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖3:為本發(fā)明實(shí)施例的正視圖。
[0023]圖4:為本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0024]圖5:為本發(fā)明實(shí)施例的俯視圖。
[0025]其中,1-無(wú)人遙控電動(dòng)車,2-支撐系統(tǒng),201-伸縮式鋁合金支撐架,3-木制矩形平臺(tái),4-圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤,5-360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái),501-下部基座,6-Kinect相機(jī),7-單鏡頭反光照相機(jī),8-普通數(shù)碼相機(jī),9-DGPS/IMU模塊,10-太陽(yáng)能移動(dòng)電源,11_相機(jī)支撐平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的實(shí)施示例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0027]請(qǐng)見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),包括移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)、多源多面陣傳感器、定位定姿及其控制模塊和供電裝置;移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)由一臺(tái)無(wú)人遙控電動(dòng)車1、支撐系統(tǒng)2、360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)5和無(wú)線遙控器組成,無(wú)人遙控電動(dòng)車I主要材料采用PP料、PE料和塑膠,大小規(guī)格為108*67*77cm ;支撐系統(tǒng)2由四根伸縮式鋁合金支撐架201和一個(gè)木制矩形平臺(tái)3組成,四根伸縮式鋁合金支撐架201下端成矩形設(shè)置在無(wú)人遙控電動(dòng)車I上,上端與木制矩形平臺(tái)3下表面連接;伸縮式鋁合金支撐架201的伸縮范圍為50?80cm ;木制矩形平臺(tái)3的規(guī)格為118*71*2cm ;支撐系統(tǒng)2設(shè)置在無(wú)人遙控電動(dòng)車I上,無(wú)線遙控器通過無(wú)線發(fā)射電路實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人遙控電動(dòng)車I在數(shù)據(jù)采集時(shí)的行徑的路線和方向進(jìn)行控制;多源多面陣傳感器由一個(gè)單鏡頭反光照相機(jī)7、三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)8和一個(gè)Kinect相機(jī)6組成的多面陣相機(jī)構(gòu)成,多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)5的下部基座501通過圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤4與支撐系統(tǒng)2可旋轉(zhuǎn)地連接、上部設(shè)置有云臺(tái)成像固定架,云臺(tái)成像固定架由鋁合金方管、鋁合金面板和含4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)11構(gòu)成、呈等邊三角形布局,三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)8成等邊三角形分別設(shè)置在云臺(tái)成像固定架的3個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)11上,單鏡頭反光照相機(jī)7設(shè)置在另一個(gè)云臺(tái)成像固定架的相機(jī)支撐平臺(tái)11上、位于上述等邊三角形的中心位置,Kinect相機(jī)6設(shè)置下部基座501上;4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)11中的位于三個(gè)角端的3個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)的高度是可調(diào)節(jié)式的;圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤4為鋁合金材質(zhì)或木質(zhì)材質(zhì);定位定姿及其控制模塊包括上位機(jī)模塊和四個(gè)DGPS/IMU模塊,上位機(jī)模塊包括設(shè)置子模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及顯示子模塊,四個(gè)DGPS/MU模塊分別設(shè)置在三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)8下部和單鏡頭反光照相機(jī)7上部、通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,用于控制并測(cè)定多源多面陣傳感器的位置和姿態(tài)信息;供電裝置由四塊太陽(yáng)能移動(dòng)電源10組成,用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能以后存儲(chǔ)在蓄電池里面,所述的供電裝置與定位定姿及其控制模塊的定位定姿模塊9連接,太陽(yáng)能移動(dòng)電源的輸出接口為USB模式,與所需供電的DGPS/MU模塊匹配進(jìn)行供電。
[0028]本系統(tǒng)在正式工作之前,首先需在便攜機(jī)上利用上位機(jī)模塊對(duì)DGPS/MU模塊9進(jìn)行設(shè)置,主要設(shè)置數(shù)據(jù)采集時(shí)的時(shí)間間隔,時(shí)間間隔不宜過長(zhǎng)也不宜過短,應(yīng)與相機(jī)的拍攝時(shí)間同步,如此能保證各相機(jī)攝影瞬間外方位元素的準(zhǔn)確性。
[0029]時(shí)間間隔設(shè)置完成后,對(duì)多源多面陣傳感器進(jìn)行上架工作,將電量充足的各相機(jī)依次放置在與之相對(duì)應(yīng)的平臺(tái)位置。接著,安裝定位定姿及其控制模塊,將定位定姿及其控制模塊的數(shù)據(jù)采集開關(guān)調(diào)至關(guān)閉模式。
[0030]根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景和實(shí)際需要,對(duì)拍攝高度和相機(jī)的基線進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體為將伸縮式鋁合金支撐架201調(diào)節(jié)到需要拍攝的合理高度。接著,調(diào)節(jié)相機(jī)的基線,將相機(jī)支撐平臺(tái)11調(diào)至合理位置。
[0031]基線調(diào)節(jié)完成后,根據(jù)需要調(diào)整多面陣傳感器的視場(chǎng)方向,對(duì)多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)5進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)整,調(diào)整完成后將多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)5固定。
[0032]此時(shí),將各相機(jī)設(shè)置為攝影模式或者等時(shí)間間隔拍攝模式。完成后,利用太陽(yáng)能移動(dòng)電源10給DGPS/MU模塊9供電,DGPS功能模塊開始工作,準(zhǔn)備接收衛(wèi)星信號(hào),待整個(gè)DGPS/IMU模塊9上的藍(lán)燈開始閃爍時(shí),定位定姿及其控制模塊可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。至此,整個(gè)多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái)正式開始工作。
[0033]接著,將DGPS/MU模塊9上的數(shù)據(jù)采集開關(guān)調(diào)至開啟模式,該模塊開始采集位置信息和姿態(tài)信息,獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于外置的內(nèi)存卡中。開啟后,使相機(jī)開始攝像,正式開始數(shù)據(jù)采集工作。無(wú)人遙控電動(dòng)車I在無(wú)線遙控的控制下,在目標(biāo)場(chǎng)地內(nèi)開始啟動(dòng)并移動(dòng)行走,進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)采集。DGPS/MU模塊9接收的衛(wèi)星數(shù)據(jù),包括80坐標(biāo)下的經(jīng)度、緯度、高程(單位:米)等三維空間位置信息和年、月、日、時(shí)、分、秒等時(shí)間信息,還包括攝影瞬間的姿態(tài)角度P、ω、κ (單位:度),存儲(chǔ)于DGPS/IMU模塊9內(nèi)置的內(nèi)存卡上。相機(jī)獲取物體的影像數(shù)據(jù)包括CCD影像、紅外影像和深度影像的多源數(shù)據(jù),存儲(chǔ)于相機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)卡中。
[0034]對(duì)所需地物數(shù)據(jù)采集完成后,關(guān)閉相機(jī)和DGPS/IMU模塊9的數(shù)據(jù)采集開關(guān)。
[0035]數(shù)據(jù)的后處理,由于數(shù)據(jù)采集的過程中不確定性,難免會(huì)出現(xiàn)拍攝瞬間的影像和DGPS/MU模塊9獲取的位置和姿態(tài)信息不能完全同步引起的誤差。此時(shí),在DGPS/MU模塊9獲取的時(shí)間點(diǎn)附近來(lái)搜索鄰近幀的影像(若為攝像模式),將最優(yōu)影像提取出來(lái)進(jìn)行后續(xù)處理。倘若是由于DGPS/MU模塊9不能獲取信號(hào)而引起的不同步,則采用插值推估出抽取影像的外方位元素完成同步處理工作,并利用近景攝影測(cè)量理論和方法進(jìn)行后續(xù)測(cè)圖和三維建模處理。
[0036]盡管本文較多地使用了無(wú)人遙控電動(dòng)車1,支撐系統(tǒng)2,伸縮式鋁合金支撐架201,木制矩形平臺(tái)3,圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤4, 360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)5,下部基座501, Kinect相機(jī)6,單鏡頭反光照相機(jī)7,普通數(shù)碼相機(jī)8,DGPS/IMU模塊9,太陽(yáng)能移動(dòng)電源10,相機(jī)支撐平臺(tái)11等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其他術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便的描述本發(fā)明的本質(zhì)特征,把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
[0037]應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì),并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出替換或變形,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā)明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種多源多面陣無(wú)人車Gis數(shù)據(jù)采集平臺(tái),包括移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)、多源多面陣傳感器、定位定姿及其控制模塊和供電裝置;其特征在于:所述的移動(dòng)運(yùn)載云臺(tái)由一臺(tái)無(wú)人遙控電動(dòng)車(1)、支撐系統(tǒng)(2)、360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)和無(wú)線遙控器組成,所述的支撐系統(tǒng)(2)設(shè)置在無(wú)人遙控電動(dòng)車(1)上,所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述的支撐系統(tǒng)(2)上,所述的無(wú)線遙控器通過無(wú)線發(fā)射電路實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車(1)在數(shù)據(jù)采集時(shí)的行徑的路線和方向進(jìn)行控制;所述的多源多面陣傳感器由一個(gè)單鏡頭反光照相機(jī)(7)、三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)(8)和一個(gè)Kinect相機(jī)(6)組成的多面陣相機(jī)構(gòu)成,所述的三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)(8)成等邊三角形布設(shè)在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)上,所述的單鏡頭反光照相機(jī)(7)設(shè)置在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)中部、位于上述等邊三角形的中心位置,所述的Kinect相機(jī)(6)設(shè)置在所述的360°多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)下部;所述的定位定姿及其控制模塊與所述的多源多面陣傳感器連接,用于控制并測(cè)定所述的多源多面陣傳感器的位置和姿態(tài)信息;所述的供電裝置與定位定姿及其控制模塊的定位定姿模塊(9)連接,用于對(duì)定位定姿模塊提供電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車(1)主要材料采用PP料、PE料和塑膠,大小規(guī)格為108*67*77cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的支撐系統(tǒng)(2)由四根伸縮式鋁合金支撐架(201)和一個(gè)木制矩形平臺(tái)(3)組成,所述的四根伸縮式鋁合金支撐架(201)下端成矩形設(shè)置在所述的無(wú)人遙控電動(dòng)車(1)上,上端與所述的木制矩形平臺(tái)(3)下表面連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的伸縮式鋁合金支撐架(201)的伸縮范圍為5(T80cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的木制矩形平臺(tái)(3)的規(guī)格為118*71*2cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的多源多面陣傳感器旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(5)的下部基座(501)通過圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤(4)與所述的支撐系統(tǒng)(2)可旋轉(zhuǎn)地連接、上部設(shè)置有云臺(tái)成像固定架,所述的云臺(tái)成像固定架由鋁合金方管、鋁合金面板和含4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)(11)構(gòu)成、呈等邊三角形布局,所述的單鏡頭反光照相機(jī)(7)和三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)(8 )分別設(shè)置所述的云臺(tái)成像固定架的4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)(11)上,所述的Kinect相機(jī)(6)設(shè)置所述的下部基座(501)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的4個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)(11)中位于三個(gè)角端的3個(gè)相機(jī)支撐平臺(tái)(11)的高度是可調(diào)節(jié)式的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的圓臺(tái)轉(zhuǎn)盤(4)為招合金材質(zhì)或木質(zhì)材質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的定位定姿及其控制模塊包括上位機(jī)模塊和四個(gè)DGPS/MU模塊,所述的上位機(jī)模塊包括設(shè)置子模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及顯示子模塊,所述的四個(gè)DGPS/MU模塊分別設(shè)置在所述的三個(gè)普通數(shù)碼相機(jī)(8)下部和單鏡頭反光照相機(jī)(7)上部,通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與所述的上位機(jī)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多源多面陣無(wú)人車GIS數(shù)據(jù)采集平臺(tái),其特征在于:所述的供電裝置由四塊太陽(yáng)能 移動(dòng)電源(10)組成,用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能以后存儲(chǔ)在蓄電池里面,所述的太陽(yáng)能移動(dòng)電源(10)的輸出接口為USB模式,與所述的定位定姿模塊匹配進(jìn)行供電。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK103888738SQ201410134637
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】李暢, 陶順勇, 周勇, 鄧懷生, 熊昊, 鄭艷萍 申請(qǐng)人:華中師范大學(xué)