[0001] 本发明涉及测量设备技术领域，特别是涉及一种可快速拆装的机载三维激光移动测量系统。

[0002] 机载三维激光移动测量系统是集激光、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(IMU)等多种尖端技术于一身，是目前最为先进的对地观测系统。它将激光雷达和航空数码摄像机装载在飞行设备(如无人机)上，利用激光测距原理和航空摄影测量原理，快速获取地球表面坐标数据和影像数据。

[0003] 与传统航空摄影测量技术相比，该技术具有直接快速获取三维空间数据、数据处理自动化程度高、作业速度快、测量精度高以及作业成本低等特点。同时，它能最大限度地反映地表真实情况，也是目前能准确测定植被茂密地区及沙漠地带地面高程的可行技术之一。机载三维激光移动测量系统通常在户外作业，工作环境比较复杂，在现有的机载三维激光移动测量系统中，系统的拆装结构较为复杂，且激光雷达安装后，连接结构不够牢靠，位置容易发生移动，影响测量效果。

[0032] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0033] 在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置和元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0034] 在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

[0035] 如图1所示，本发明优选实施例的一种可快速拆装的机载三维激光移动测量系统，包括机载挂板组件1、连接件2、激光雷达3、防脱组件5以及压紧组件6，为便于进行说明，参阅图1、图2、图3，定义连接件2长度方向为第一方向X，宽度方向为第二方向Y，第一方向X与第二方向Y相互垂直，且均与竖直方向垂直。其中，机载挂板组件1，用于外部飞行设备(如飞机或无人机)连接。连接件2位于机载挂板组件1下方，且和机载挂板组件1固定连接，用于连接激光雷达3，在本发明中，为了便于激光雷达3的快速拆装，连接件2下方沿第一方向X开设有T型滑槽21，T型滑槽21的一端面与连接件2的第一端面200齐平，具体地，在激光雷达3上方设有滑板4，滑板4顶部设有滑动凸台41，滑动凸台41位于T型滑槽21内，且可沿第一方向X滑动，当激光雷达3和连接件2安装时采用滑动连接，将滑动凸台41插入T型滑槽21内即可，为了避免激光雷达3从T型滑槽21内滑出，因此，设置有防脱组件5，具体地，防脱组件5位于第一端面200，防脱组件5的输出端可抵设在滑动凸台41端面，用于限制滑动凸台41在第一方向X上移动；同时，由于滑动凸台41与T型滑槽21之间留有间隙，为避免激光雷达3安装后在第二方向Y上移动，设有压紧组件6，具体地，压紧组件6设于连接件2的一侧壁，压紧组件6的输出端可贴合滑动凸台41侧壁，用于限制滑动凸台41在第二方向Y上移动。

[0036] 进一步地，在本实施例中，为了便于对压紧组件6进行设计，参阅图2、图7、图8，压紧组件6包括凸轮拨杆61、第一塞打螺钉62、连接杆63、压板64、弹簧65，其中，连接杆63沿第一方向X设置，连接杆63的一端部贯穿压板64且与连接件2固定连接，具体地，连接杆63与连接件2采用螺纹连接，连接杆63与凸轮拨杆61通过第一塞打螺钉62转动连接，凸轮拨杆61的转动轴线与竖直方向平行，凸台拨杆上设有凸轮面611和圆弧面612，压板64朝向连接件2的一侧对称设有定位凸台641，定位凸台641外套设有弹簧65，弹簧65的另一端抵设在连接件2上，弹簧65有推动压板64远离连接件2的运动趋势，转动凸轮拨杆61，可使压板64压紧滑动凸台41，从而避免激光雷达3在第二方向Y上发生移动。具体地，当需要对激光雷达3安装定位时，转动凸轮拨杆61，使凸轮面611与压块侧壁贴合，压缩弹簧65，压块抵设在滑动凸台41上，限制滑动凸台41在第二方向Y上移动；当需要对激光雷达3进行拆卸时，转动凸轮拨杆61，圆弧面612与压块侧壁贴合，弹簧65复位，解除压块对滑动凸台41在第二方向Y上的限位。

[0037] 更进一步地，为了便于对连接件2和弹簧65安装时限位，参阅图8，在连接件2上开设有用于弹簧65另一端安装限位的限位孔22。更进一步地，为了便于对压块移动进行导向，具体地，在本实施例中，压块朝向连接件2的一侧对称设有导向凸台642，连接件2内嵌设有与导向凸台642位置对应且数量相同的直线轴承23，导向凸台642插设在直线轴承23内，通过上述设置，导向凸台642和直线轴承23滑动连接，用于压块对滑动凸台41压紧时导向，避免压块移动卡滞。

[0038] 更进一步地，为了便于对防脱组件5进行设计，同时简化防脱组件5结构，参阅图3、图4，在本实施例中，防脱组件5包括第二塞打螺丝51、防脱锁扣52以及旋转限位柱53，其中，第二塞打螺丝51和第一端面200固定，防脱锁扣52与第二塞打螺丝51转动连接，防脱锁扣52转动后侧壁可与滑动凸台41端部贴合，以此对限制激光雷达3在第一方向X上的移动。具体地，为了对防脱锁扣52转动限位，防脱锁扣52上开设有旋转凹槽521，旋转限位柱53和第一端面200固定，且旋转限位柱53的端部位于旋转凹槽521内，即可实现防脱锁扣52转动限位。防脱锁扣52的旋转角度大于或等于90°。优选地，在本实施例中，防脱锁扣52的转动角度等于90°，参阅图3，当防脱锁扣52转动至竖直时，此时，防脱锁扣52侧壁与滑动凸台41端部贴合，限制激光雷达3在第一方向X上的移动，为了便于对锁止状态进行标识，在滑板4的端面设有锁止标志。当防脱锁扣52转动至水平时，解除激光雷达3在第一方向X上的移动限制，为了便于对解锁状态进行标识，在第一端面200上设有解锁标志，滑动凸台41可从T型滑槽21内滑出，对激光雷达3进行拆卸。更进一步地，为了使滑动凸台41与T型滑槽21拆装时更加顺滑，在T型滑槽21内涂有润滑油，同时，为了避免滑动凸台41与T型滑槽21滑动安装时方向错误，在滑动凸台41顶部设有箭头，示意滑动方向。

[0039] 在本实施例中，为了便于对机载挂板组件1设计，同时，降低飞行设备产生的振动对激光雷达3内部结构造成影响，机载挂板组件1包括由上至下依次设置的挂载上板11、减震器12、挂载下板13，其中，挂载上板11和挂载下板13之间均布有减震器12，在本实施例中，减震器12的数量为4个，且分布在挂载上班的四周边角，为简化连接结构，减震器12与挂载上板11以及挂载下板13通过螺钉连接。为了便于实现机载挂板组件1与飞行设备的快速连接，在挂载上板11上开设有与外部飞行设备连接的安装孔111，挂载下板13下方固定连接有连接件2，挂载下板13与连接件2通过螺钉连接。

[0040] 在本实施例中，为了便于飞行设备与激光雷达3进行信号传输，连接件2内部设有电源/通讯控制PCB板24与飞行设备以及激光雷达3连接。具体地，在滑板4内设有电源/通讯转接PCB板，激光雷达3内部电源和通讯线与电源/通讯转接PCB板连通，并且电源/通讯控制PCB板24上的母头座子与电源/通讯转接PCB上的公头座子配对连接，飞行设备与激光雷达3实现信号传输。

[0041] 在本实施例中，为了简化激光雷达3结构，参阅图5、图6、图9，激光雷达3包括机身31、支架32、盖板33、前盖34、相机后盖35以及相机模组36，具体地，参阅图2，机身31的一端由近至远依次连接有支架32、盖板33、前盖34，支架32固定在机身31端部，盖板33套设在支架32的另一端，前盖34和支架32固定连接，机身31的另一端设有相机模组36，相机模组36上固定有相机后盖35，进一步地，为了便于对相机模组36进行散热，相机后盖35上设有用于相机模组36散热的散热孔351。进一步地，参阅图9、图10，机身31内还设有激光器311以及控制主板312，用于发生激光，激光透过窗口玻璃37对外界环境进行扫描，为了便于对支架32上的窗口玻璃37进行安装，支架32上设有扫描窗口，扫描窗口外侧设有窗口玻璃37，窗口玻璃
37一端卡设在支架32上的第一限位槽321内，另一端卡设在盖板33上的第二限位槽341内，为了避免窗口玻璃37安装后位置发生移动，在第一限位槽321以及第二限位槽341内设有胶粘剂。更进一步地，为了便于对激光器311以及控制主板312进行散热，参阅图9，在激光器
311以及控制主板312侧壁均连接有散热块313，散热块313和机身31内壁贴合，并通过机身
31上设置的散热条314进行快速散热，提升散热效率。

[0042] 本发明的拆装过程为：当需要对激光雷达3进行安装时，滑动凸台41滑入T型滑槽21内，转动防脱锁扣52，防脱锁扣52侧壁与滑动凸台41端部贴合，以此对限制激光雷达3在第一方向X上的移动，同时，转动凸轮拨杆61，使凸轮面611与压块侧壁贴合，压缩弹簧65，压块抵设在滑动凸台41上，限制滑动凸台41在第二方向Y上移动，实现激光雷达3安装后位置固定。当需要对激光雷达3进行拆卸时，转动凸轮拨杆61，圆弧面612与压块侧壁贴合，弹簧
65复位，解除压块对滑动凸台41在第二方向Y上的限位，同时，转动防脱锁扣52，解除防脱锁扣52与滑动凸台41在第一方向X上的限位，滑动凸台41可从T型滑槽21内滑出。

[0043] 综上，本发明实施例提供一种可快速拆装的机载三维激光移动测量系统，设有机载挂板组件1，可实现与外部飞行设备快速连接，机载挂板组件1下方设有连接件2，连接件2上开设有T型滑槽21，激光雷达3上方设有滑动凸台41，滑动凸台41位于T型滑槽21内，可下实现激光雷达3和机载挂板组件1之间快速拆装。设有防脱组件5以及压紧组件6，防脱组件5用于限制滑动凸台41在第一方向X上移动，压紧组件6用于限制滑动凸台41在第二方向Y上移动，当滑动凸台41位于T型滑槽21内时，确保激光雷达3安装后位置不会发生移动，确保测量效果。

[0044] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。