基于架機(jī)器人框架實(shí)現(xiàn)了三維精確定位，形成了一套適用于各種水沙物理環(huán)境、復(fù)雜地形條件的高精度水下地形測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)能精準(zhǔn)、高效地識別出原型沙與各類模型沙的水沙界面，測量精度較傳統(tǒng)測量提高約一個數(shù)量級(從毫米級提升到0.1毫米級》，在各種試驗(yàn)環(huán)境下適用性好，且具有安裝快捷結(jié)構(gòu)輕便、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)數(shù)次版本迭代改良，該系統(tǒng)在各種試驗(yàn)場景下適應(yīng)性好，已應(yīng)用于10余項(xiàng)大型涉水工程物理模型研究項(xiàng)目，解決......

詳細(xì)介紹

1、地形測量精度:動態(tài)地形重復(fù)測量精度0.2mm，靜態(tài)地形重復(fù)測量精度0.1mm;

2、適用水沙條件:能適應(yīng)靜水與動水條件，能適應(yīng)清水與渾水條件，在強(qiáng)水流與高含沙水體環(huán)境下工作穩(wěn)定;

3、適用床面:能適應(yīng)一個測量斷面內(nèi)同時存在水下動床沙面、水上千床沙面、光板硬質(zhì)定床面的三種情形，無需更換探頭;

4、適用沙質(zhì):天然沙，各類模型沙(木粉、塑料沙、煤粉、粉煤灰、電木粉等)。其中，高濃度的粉煤灰水體(濃度大約15kg/立方)采用基于電導(dǎo)率的探頭進(jìn)行測量，其他的采用基于光學(xué)的測量方式;

5、控制方式:采用平板電腦進(jìn)行無線控制;

6、測量速度:3秒/點(diǎn);

7、測量范圍:可訂制。建議橫向測量長度為6m以內(nèi)，和測橋滑軌配合，方便水沙整體物理模型動床地形的自動測量;

8、硬件重量:40kg左右，帶搬運(yùn)把手，兩個工人可快速輕便搬運(yùn)

9、數(shù)據(jù)功能:具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲功能，導(dǎo)出格式數(shù)據(jù)為csv

10、其他功能:

可設(shè)置測量速度、上升停止位、二段速等多種參數(shù)，并且有固定模式，可掛載其他類型的地形測量傳感器(例如超聲波探頭)并接入測量系統(tǒng);
本系統(tǒng)的控制平臺可搭載多個測量傳感器(如波高儀、水位計(jì)、流速儀、濁度儀等)實(shí)現(xiàn)精確定位測量。

高精度便攜式水沙物理試驗(yàn)地形測量系統(tǒng)

應(yīng)用案例：

以某取水口沖淤試驗(yàn)為例，采用木粉沙作為模型沙，試驗(yàn)需要測量取水口外圍某橫斷面的水下地形。測試人員手持平板電腦，在軟件界面上設(shè)定測量斷面的縱向位置，在其橫斷面上設(shè)定起始測點(diǎn)位置、測點(diǎn)數(shù)(30個)，開始第1次自動測量。測量完成后，系統(tǒng)自動將傳感器歸位，隨后啟動第2次自動測量。