技术领域
[0001] 本
发明涉及测绘技术领域，具体而言，涉及一种测绘机器人及测绘系统。
背景技术
[0002] 在建筑施工中，需要对待施工场地和环境进行测绘，根据测绘得到的数据进行建筑施工，以保证建筑
质量。然而，传统的测绘均是工作人员携带测量仪器在待测量场地进行测量，这样一来，不仅测量准确度低，而且，工作人员需要携带测量仪器不断变换
位置才能测量到不同的数据，容易降低测量效率，延长测量时间，进而延误了施工工期。
发明内容
[0003] 鉴于此，本发明提出了一种测绘机器人，旨在解决
现有技术中建筑施工时人工测量易导致测量准确率低且效率低的问题。本发明中还提出了一种具有该测绘机器人的测绘系统。
[0004] 一个方面，本发明提出了一种测绘机器人，该测绘机器人包括：车体；两个
履带结构，分别设置于车体底部的两侧；测绘系统，设置于车体的外壁，用于检测待测试场地的地理环境信息；
控制器，设置于车体的内部且与两个履带结构和测绘系统均电连接，控制器还用于与外部处理器电连接，控制器用于接收外部处理器发送的检测指令，根据检测指令驱动两个履带结构运动并控制测绘系统进行检测，以及将检测到的地理环境信息发送给外部处理器。
[0005] 进一步地，上述测绘机器人中，测绘系统包括：测距仪，设置于车体的外壁且与控制器电连接，用于测量两个物体之间的距离，并将测量到的距离发送给控制器；
扫描仪，设置于车体的外壁且与控制器电连接，用于对待测试场地进行扫描，并将扫描结果发送给控制器；
定位系统，设置于车体的外壁且与控制器电连接，用于测试任一位置处的坐标和/或对任一位置进行定位，并将测试出的坐标和/或定位结果发送给控制器。
[0006] 进一步地，上述测绘机器人中，扫描仪为三维激光扫描仪，扫描仪通过
支撑杆设置于车体的顶部。
[0007] 进一步地，上述测绘机器人还包括：摄像装置，设置于车体的外壁，用于拍摄待测试场地的图像信息；控制器与摄像装置电连接，用于接收外部处理器发送的摄像指令，并根据摄像指令控制摄像装置拍摄，以及将拍摄到的图像信息发送给外部处理器。
[0008] 进一步地，上述测绘机器人还包括：
机械臂，可转动地设置于车体；控制器与机械臂电连接，用于接收外部处理器发送的动作指令，并根据动作指令控制机械臂动作。
[0009] 进一步地，上述测绘机器人还包括：
电池系统，设置于车体且与两个履带结构、测绘系统和控制器均电连接。
[0010] 进一步地，上述测绘机器人中，电池系统包括：
蓄电池，设置于车体的内部且与两个履带结构、测绘系统和控制器均电连接；
太阳能电池板，设置于车体的外壁，用于接收太阳能，并将太阳能转换为
电能；蓄电池还与
太阳能电池板电连接，还用于接收并储存
太阳能电池板转换的电能。
[0011] 进一步地，上述测绘机器人中，电池系统还包括：电量检测装置，设置于车体的内部且与蓄电池和控制器均电连接，用于检测蓄电池的电量，并将蓄电池的电量情况发送给控制器；控制器还用于接收并向外部处理器发送蓄电池的电量情况，并根据外部处理器发送的控制指令控制两个履带结构停止运动或者返回初始运动点，以及控制测绘系统停止检测。
[0012] 进一步地，上述测绘机器人还包括：搭载杆，设置于车体。
[0013] 本发明中，通过控制器控制两个履带结构运动进而带动车体的整体运动，使得车体能够运动至任意所需位置，测绘系统在车体运动过程中或者运动至所需位置时检测地理环境信息，根据地理环境信息进行处理分析即可得到所需的测绘数据，无需人工测量，提高了测量的准确度，并且，测绘简单方便，缩短了测量时间，提高了测量效率，解决了现有技术中建筑施工时人工测量易导致测量准确率低且效率低的问题，并且，履带结构的设置能够加大与地面的
接触面积，使得车体1更为稳定灵活，能够适应于不同施工环境和不同的地形。
[0014] 另一方面，本发明还提出了一种测绘系统，该系统包括：外部处理器和上述任一种测绘机器人；其中，外部处理器与测绘机器人中的控制器电连接，用于向控制器发送检测指令；控制器用于接收检测指令，并根据检测指令驱动测绘机器人中的两个履带结构运动并控制测绘机器人中的测绘系统进行检测，以及将检测到的地理环境信息发送给外部处理器；外部处理器还用于接收地理环境信息，并对地理环境信息进行处理分析。
[0015] 由于测绘机器人具有上述效果，所以具有该测绘机器人的测绘系统也具有相应的技术效果。
附图说明
[0016] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0017] 图1为本发明
实施例提供的测绘机器人的结构示意图；
[0018] 图2为本发明实施例提供的测绘机器人的结构
框图；
[0019] 图3为本发明实施例提供的测绘机器人中，测绘系统的结构框图；
[0020] 图4为本发明实施例提供的测绘机器人的又一结构框图；
[0021] 图5为本发明实施例提供的测绘机器人的又一结构框图；
[0022] 图6为本发明实施例提供的测绘机器人的又一结构框图；
[0023] 图7为本发明实施例提供的测绘机器人中，电池系统的结构框图；
[0024] 图8为本发明实施例提供的测绘机器人的又一结构框图。
具体实施方式
[0025] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0026] 测绘机器人实施例：
[0027] 参见图1和图2，图中示出了本实施例中该测绘机器人的优选结构。如图所示，测绘机器人包括：车体1、两个履带结构2、测绘系统3和控制器4。其中，车体1呈长方体状，车体1的内部中空，车体1的外部为防
水结构。两个履带结构2分别设置于车体1底部的两侧，两个履带结构2作为车体1的行动结构，带动车体1运动。两个履带结构2相对于车体1的中
心轴线对称设置，并且，两个履带结构2的结构相同。
[0028] 测绘系统3设置于车体1的外部，测绘系统3用于检测待测试场地的地理环境信息，该地理环境信息可以包括：距离信息、环境图信息和坐标信息等。
[0029] 控制器4设置于车体1的内部，并且，控制器4与两个履带结构2和测绘系统3均电连接，具体地，每个履带结构2中均设置有驱动
马达，两个驱动马达均与控制器4电连接，控制器4控制驱动马达带动对应的履带结构2运动。具体实施时，控制器4同时控制两个驱动马达运动，使得两个履带结构2同步运动，保证车体1的正常运动。
[0030] 控制器4还用于与外部处理器9电连接，外部处理器9向控制器4发送检测指令，控制器4用于接收外部处理器9发送的检测指令，根据检测指令驱动两个履带结构2同步运动并控制测绘系统3进行检测，以及将测绘系统3检测到的地理环境信息发送给外部处理器9。具体地，控制器4根据检测指令同时驱动两个驱动马达运动，进而带动两个履带结构2同步运动。车体1在运动的过程中，测绘系统3将检测到的地理环境信息发送给控制器4，控制器4将该地理环境信息发送给外部处理器9。外部处理器9接收该地理环境信息，并对该地理环境信息进行处理分析，以得到所需的测绘数据。
[0031] 具体实施时，控制器4与外部处理器9之间可以为有线通讯，也可以为无线通讯。优选的，控制器4与外部处理器9之间为无线通讯。
[0032] 具体实施时，车体1还可以用于放置其他测量部件或者携带物体。
[0033] 具体实施时，每个履带结构2中均具有垂直伸缩运动系统，能够自动伸缩调节车体1高度，实现主动仿形运动，提高车体的协调性。
[0034] 可以看出，本实施例中，通过控制器4控制两个履带结构2运动进而带动车体1的整体运动，使得车体1能够运动至任意所需位置，测绘系统3在车体1运动过程中或者运动至所需位置时检测地理环境信息，根据地理环境信息进行处理分析即可得到所需的测绘数据，无需人工测量，提高了测量的准确度，并且，测绘简单方便，缩短了测量时间，提高了测量效率，解决了现有技术中建筑施工时人工测量易导致测量准确率低且效率低的问题，并且，履带结构2的设置能够加大与地面的接触面积，使得车体1更为稳定灵活，能够适应于不同施工环境和不同的地形。
[0035] 参加图3，上述实施例中，测绘系统3可以包括：测距仪31、扫描仪32和定位系统33。其中，测距仪31设置于车体1的外壁，测距仪31用于测量任意两个物体之间的距离，该距离可以为某一待测物与车体1之间的距离，也可以为其他两个结构之间的距离，本实施例对此不做任何限制。测距仪31与控制器4电连接，测距仪31还用于将测量到的距离发送给控制器
4。具体实施时，测距仪31还可以检测其他的数据，并将检测到的数据发送给控制器4。控制器4会将接收到的距离和数据发送给外部处理器9，外部处理器9对距离和数据进行处理分析。
[0036] 扫描仪32设置于车体1的外壁，扫描仪32用于对待测试场地进行扫描。扫描仪32还与控制器4电连接，扫描仪32还用于将扫描结果发送给控制器4，控制器4接收该扫描结果并将该扫描结果发送给外部处理器9，外部处理器9对扫描结果进行处理分析，以得到待测试场地的立体环境图，或者某个位置的图像信息，或者障碍物信息等。
[0037] 优选的，扫描仪32为三维激光扫描仪，该扫描仪32通过支撑杆10设置于车体1的顶部。
[0038] 定位系统33设置于车体1的外壁，定位系统33用于测试任意一个位置处的坐标和/或对任意一个位置进行定位。定位系统33与控制器4电连接，定位系统33还用于将测试出的坐标和/或定位结果发送给控制器4，控制器4接收该坐标和/或定位结果并发送给外部处理器9。外部处理器9接收该坐标和/或定位结果，并对坐标和/或定位结果进行处理分析。
[0039] 优选的，定位系统33为GPS定位系统。GPS定位系统具有如下多种优点：精确定时、工程施工、勘探测绘、导航、定位、全天候，不易受任何天气的影响、三维定点定速定时高
精度、测站间无需通视、快速、省时、高效率、应用广泛、多功能、移动定位。
[0040] 具体实施时，控制器4接收外部处理器9的检测指令，并根据该检测指令来控制测距仪31、扫描仪32和定位系统33同时检测，或者仅仅控制其中一个装置进行检测，或者控制其中两个装置同时检测。测距仪31、扫描仪32和定位系统33均根据控制器4发送的检测指令进行相应的检测，并将检测的结果发送给控制器4，控制器4再将检测结果发送给外部处理器9，以使外部处理器9进行处理分析，进而得到相应的测绘数据。
[0041] 可以看出，本实施例中，测绘系统3通过测距仪31来测量距离，通过扫描仪32来对待测试场地进行扫描，再通过定位系统33测量坐标和定位，能够准确地检测待测试场地的地理环境信息，不仅检测到的信息准确，进而保证了测绘的准确度，而且能够同时测量多个信息，无需人工进行多次测量，大大提高了测量效率，扩大了测量范围，还能够对缺乏人
力监控的区域进行测绘和分析，提高了数据更新频次和提升效率。
[0042] 参见图4，上述各实施例中，测绘机器人还可以包括：摄像装置5。其中，摄像装置5设置于车体1的外壁，摄像装置5用于拍摄待测试场地的图像信息，该图像信息具体可以包括：某个位置处的图像信息、某个结构的图像信息，或者整体的图像信息。并且，该图像信息可以为图片，也可以为录像。本实施例对于图像信息的格式和图像信息的内容均不作任何限制。优选的，摄像装置5为多
光谱相机。
[0043] 控制器4与摄像装置5电连接，控制器4还用于接收外部处理器9发送的摄像指令，并根据该摄像指令控制摄像装置5拍摄，以及接收摄像装置5发送的图像信息，并将图像信息发送给外部处理器9。外部处理器9接收该图像信息，并对该图像信息进行处理分析，以得到相应的测绘数据。
[0044] 可以看出，本实施例中，摄像装置5拍摄待测试场地的图像信息，外部处理器9可以对图像信息进行处理分析，以得到相应的测绘数据，使得测绘数据更为完善，并能根据图像信息获取到待测试场地的实际影像，使得测绘数据更为准确，提高了测绘的准确度。
[0045] 参见图5，上述各实施例中，测绘机器人还可以包括：机械臂6。其中，机械臂6可转动地设置于车体1，机械臂6可以进行抓取物体或者携带工具。控制器4与机械臂6电连接，控制器4用于接收外部处理器9发送的动作指令，并根据动作指令控制机械臂6动作。
[0046] 具体实施时，机械臂6在运动时应具有一定的动
载荷及转动惯性，并且，能够抓取一定重量的物体或者携带一定重量的工具。为了防止机械臂6在运动过程中产生过大的
变形，机械臂6的截面形状可以根据实际情况进行选择。一般而言，工字型截面的弯曲
刚度大于圆截面的弯曲刚度，并且，空心管的弯曲刚度和扭转刚度均大于实心体的弯曲刚度和扭转刚度。
[0047] 具体实施时，机械臂6内设置有导向装置，以防止机械臂6在直线运动时沿运动轴线发生相对转动。并且，机械臂6还设置有一定的缓冲措施。
[0048] 具体实施时，机械臂6采用轻质材料制成，以减轻重量，进而减少机械臂6对回
转轴的
转动惯量，提高车体1整体的运动速度，这样，机械臂6的动作更为灵活，所占空间小，活动范围较大，能在狭窄空间内绕过各种障碍物。
[0049] 可以看出，本实施例中，通过设置机械臂6能够根据外部处理器9的控制进行相应的动作，进而抓取或者携带物体，扩大了测绘机器人的使用范围，并能对障碍物进行清除，起到了辅助测绘的作用，还能采集样本，起到了取样的作用。
[0050] 参见图6，上述各实施例中，测绘机器人还可以包括：电池系统7。其中，电池系统7设置于车体1，并且，电池系统7与两个履带结构2、测绘系统3和控制器4均电连接，电池系统7用于为两个履带结构2、测绘系统3和控制器4进行供电，以保证两个履带结构2、测绘系统3和控制器4的正常运行。
[0051] 参见图7，电池系统7可以包括：蓄电池71和太阳能电池板72。其中，蓄电池71设置于车体1的内部，并且，蓄电池71与两个履带结构2、测绘系统3和控制器4均电连接，蓄电池71内储存有电能以供应给两个履带结构2、测绘系统3和控制器4。具体实施时，蓄电池71可以为具有超长作业能力的新
能源锂电池。
[0052] 太阳能电池板72设置于车体1的外壁，太阳能电池板72用于接收太阳能，并将太阳能转换为电能。蓄电池71与太阳能电池板72电连接，蓄电池71还用于接收并储存太阳能电池板72转换的电能。
[0053] 可以看出，本实施例中，通过蓄电池71来为两个履带结构2、测绘系统3和控制器4进行供电，太阳能电池板72将太阳能转换为电能，并通过蓄电池71进行存储，能够充分利用能源，提高了能源利用率。
[0054] 参见图8，上述实施例中，电池系统7还可以包括：电量检测装置73。其中，电量检测装置73设置于车体1的内部，并且，电量检测装置73与蓄电池71和控制器4均电连接，电量检测装置73用于检测蓄电池71的电量，并将蓄电池71的电量情况发送给控制器4。控制器4还用于接收蓄电池71的电量情况，并将蓄电池71的电量情况发送给外部处理器9，外部处理器9根据蓄电池71的电量情况向控制器4发送控制指令。控制器4接收外部处理器9发送的控制指令，并根据控制指令控制两个履带结构2停止运动或者返回初始运动点，以及控制测绘系统3停止检测。或者，控制器4还可以根据控制指令控制两个履带结构2继续运动，同时控制测绘系统3继续检测。具体地，外部处理器9根据蓄电池71的电量情况向控制器4发送的控制指令可以为停止运动或者返回初始运动点并停止检测的指令，也可以为继续运动并继续检测的指令，还可以为其他内容，本实施例对此不做任何限制。
[0055] 可以看出，本实施例中，电量检测装置73检测蓄电池71的电量，能够对蓄电池71的电量情况进行智能分析，并根据蓄电池71的电量情况决定继续测绘还是停止测绘，达到合理利用的效果。
[0056] 参见图1，上述各实施例中，测绘机器人还可以包括：搭载杆8。其中，搭载杆8设置于车体1的外壁，搭载杆8用于承载其他设备，例如全站仪的棱镜。通过设置搭载杆8，便于测量时其他辅助测量工具的放置，扩大了使用性。
[0057] 综上所述，本实施例中，通过控制器4控制两个履带结构2运动进而带动车体1的整体运动，使得车体1能够运动至任意所需位置，测绘系统3在车体1运动过程中或者运动至所需位置时检测地理环境信息，根据地理环境信息进行处理分析即可得到所需的测绘数据，无需人工测量，提高了测量的准确度，并且，测绘简单方便，缩短了测量时间，提高了测量效率，并且，履带结构2的设置能够加大与地面的接触面积，使得车体1更为稳定灵活，能够适应于不同施工环境和不同的地形。
[0058] 测绘系统实施例：
[0059] 本实施例还提出了一种测绘系统，该测绘系统包括：外部处理器9和上述任一种测绘机器人。其中，外部处理器9与测绘机器人中的控制器4电连接，外部处理器9用于向控制器4发送检测指令。控制器4用于接收检测指令，并根据检测指令驱动测绘机器人中的两个履带结构2运动，并控制测绘机器人中的测绘系统3进行检测，以及将测绘系统3检测到的地理环境信息发送给外部处理器9。外部处理器9还用于接收地理环境信息，并对地理环境信息进行处理分析。其中，测绘机器人的具体实施过程参见上述说明即可，本实施例在此不再赘述。
[0060] 由于测绘机器人具有上述效果，所以具有该测绘机器人的测绘系统也具有相应的技术效果。
[0061] 需要说明的是，本发明中的测绘机器人及具有该测绘机器人的测绘系统的原理相同，相关之处可以相互参照。
[0062] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些
修改和变型属于本发明
权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
