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专利名称：一种安装定位设备

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411011764.0

专利申请（专利权）人：德阳九鼎电气有限公司
权利人地址：四川省德阳市绵竹高新区江苏工业园苏州大道2号

专利发明（设计）人：谭俊,廖宇

专利摘要：一种安装定位设备，包括底座，底座的顶部设置有滑条，滑条上滑动设置有滑块，滑块的一侧设置有横移机构，横移机构用于带动滑块沿着滑条移动；滑块的顶部连接有滑杆，滑杆的顶部连接有支撑板，滑杆上滑动设置有移动板，支撑板上设置有纵移机构一，支撑板上设置有驱动器组；移动板的一端设置有扫描处理箱，扫描处理箱的前部纵向滑动设置有移动盒，移动盒的前部设置有激光测距器，扫描处理箱上设置有纵移机构二，扫描处理箱的前部且位于激光测距器的两侧位置设置有超声探头组。本发明中的机电设备安装用定位组件，可在大型水涡轮式发电机下放过程，更精准指导调试人员进行下放位置调试。

主权利要求：
1.一种安装定位设备，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）的顶部设置有滑条（3），所述滑条（3）上滑动设置有滑块（4），所述滑块（4）的一侧设置有横移机构，所述横移机构用于带动滑块（4）沿着滑条（3）移动；
所述滑块（4）的顶部连接有滑杆（8），所述滑杆（8）的顶部连接有支撑板（9），所述滑杆（8）上滑动设置有移动板（12），所述支撑板（9）上设置有纵移机构一，所述纵移机构一用于带动移动板（12）纵向移动，所述支撑板（9）上设置有驱动器组（13）；
所述移动板（12）的一端设置有扫描处理箱（14），所述扫描处理箱（14）的前部纵向滑动设置有移动盒（18），所述移动盒（18）的前部设置有激光测距器（19），所述激光测距器（19）用于对水电座台多个位置进行测距，所述扫描处理箱（14）上设置有纵移机构二，所述纵移机构二用于带动移动盒（18）和激光测距器（19）在扫描处理箱（14）上纵向移动，所述扫描处理箱（14）的前部且位于激光测距器（19）的两侧位置设置有超声探头组（24），所述扫描处理箱（14）内且对应各个超声探头组（24）的位置设置有开发板一（25），所述开发板一（25）用于将馈入超声探头组（24）接收单元的各个超声阵点信息进行规划录入；
所述扫描处理箱（14）内一侧分别设置有保护盒（20）和播报喇叭（23），所述保护盒（20）内设置有开发板二（21），所述保护盒（20）的一侧设置有USB接口（22）且USB接口（22）用于外设电脑与开发板二（21）进行信息传输，而开发板一（25）与开发板二（21）传输连接，开发板一（25）的超声阵点信息传输至开发板二（21）中；
所述开发板二（21）中设置有运控模组、扫描测控模组和底座平行测定模组，所述运控模组用于控制横移机构、纵移机构一和纵移机构二按照不同模式的规划路径移动；所述扫描测控模组是在运控模组运行下，结合设计三维模型和实际超声扫描所建立的点组模型，用于获得安装口与螺柱偏移信息；所述底座平行测定模组是在运控模组运行下，结合激光测距器（19）对水电座台多个位置测距结果，获得底座（1）相对水电座台偏斜信息；
所述运控模组包括启闭信号处理模块和无线控制信号接收模块，所述无线控制信号接收模块与启闭信号处理模块传输连接有扫描测距路径规划执行模块，而所述启闭信号处理模块双向传输连接有协议互联模块；所述协议互联模块用于通过USB接口（22）与外设电脑达成信号传输协议并进行互联；所述启闭信号处理模块通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的启闭模拟信号设置；所述无线控制信号接收模块用于无线连接外设无线控制设备，通过无线控制设备输入相应的启闭模拟信号而控制扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的运行，还用于通过无线控制设备对现有的运行模式进行路径修改；
所述扫描测距路径规划执行模块传输连接有转向转数处理模块，所述转向转数处理模块用于根据扫描测距路径规划执行模块现执行的运行模式路径计算转向和转数，并生成转向转数指令；所述转向转数处理模块双向传输连接有运行记录存储模块，所述运行记录存储模块用于实时存储转向转数指令运行状态数据；
所述转向转数处理模块传输连接有指令延时排列模块，所述指令延时排列模块传输连接有控输模块一、控输模块二和控输模块三，所述指令延时排列模块用于延时分别向控输模块一、控输模块二和控输模块三发出转向转数指令；
所述控输模块一用于向横移机构输入运行指令，所述控输模块二用于向纵移机构一输入运行指令，而所述控输模块三用于向纵移机构二输入运行指令；
所述扫描测距路径规划执行模块还传输连接有操作指令生成模块，所述操作指令生成模块用于结合扫描测距路径规划执行模块目前执行的运行模式名称，生成播报文字，所述操作指令生成模块传输连接有语音处理输出模块，所述语音处理输出模块用于将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭（23）上进行语音播放；
所述扫描测距路径规划执行模块中包括底座平行测试模式、全实体面超声扫描模式以及全实体面超声扫描循环模式，所述底座平行测试模式用于激光测距器（19）针对水电座台侧面多个位置测距所运行路径模式；所述全实体面超声扫描模式用于超声探头组（24）对水电座台和水力发电设备一次实体扫描过程所运行路径模式；所述全实体面超声扫描循环模式用于超声探头组（24）对水电座台和水力发电设备往复实体扫描过程所运行路径模式；
所述扫描测控模组包括超声阵点接收模块，所述超声阵点接收模块用于实时接收来自开发板一（25）规划后的各个超声阵点信息，所述超声阵点接收模块传输连接有三轴坐标系建立模块，所述三轴坐标系建立模块用于将各个超声阵点信息实际规划位置建立在三轴坐标系中；
所述超声阵点接收模块传输连接协议互联模块，协议互联模块传输连接有模型接收模块，所述启闭信号处理模块还通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对超声阵点接收模块中启闭模拟信号设置，并由外设无线控制设备输入相应启闭模拟信号控制超声阵点接收模块的运行，所述协议互联模块还用于将模型接收模块与外设电脑达成传输协议，并通过外设电脑向模型接收模块输入水利发电设备和水电座台等比例三维模型；
所述模型接收模块和三轴坐标系建立模块传输连接有边缘线分析模块，所述边缘线分析模块用于对照水利发电设备和水电座台等比例三维模型，将三轴坐标系中超声阵点按照构件组织与划分特点，进行边缘点连线，将水利发电设备和水电座台等比例三维模型同位置放置在三轴坐标系中，计算两者各个边缘线距离值，取最优距离值平均数对水利发电设备安装座的安装孔以及水电座台上螺柱的边缘点连线重新规划；
所述边缘线分析模块传输连接有安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块，所述安装口中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水利发电设备安装座的安装孔边缘点连线计算安装口中心线；所述螺柱中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水电座台上螺柱的边缘点连线计算螺柱中心线；
所述安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块传输连接有对标分析处理模块，所述对标分析处理模块用于将安装口中心线计算模块所获安装口中心线和螺柱中心线计算模块所获螺柱中心线进行位置分析，并获得安装口中心线移动至与螺柱中心线重合所需各坐标距离值；
对标分析处理模块传输连接有操作指令生成模块，所述操作指令生成模块用于结合对标分析处理模块中各坐标距离值参数生成播报文字，并通过所述语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭（23）上进行语音播放；
所述底座平行测定模组包括距离数据采集模块，所述距离数据采集模块用于实时接收激光测距器（19）所测距离值，所述距离数据采集模块传输连接有多点数据对比模块，所述多点数据对比模块用于对多点采集的距离数据进行对比，并计算底座（1）相对水电座台侧部倾斜度；
所述多点数据对比模块传输连接有结果生成模块，所述结果生成模块用于结合多点数据对比模块所获倾斜度参数，生成播报文字，并通过所述语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭（23）上进行语音播放。
2.根据权利要求1所述的一种安装定位设备，其特征在于：所述底座（1）的前部开设条槽，所述条槽内固定设置有固定条（2），所述横移机构包括连接在滑块（4）上的连板（5），所述连板（5）上设置有电机一（6），所述电机一（6）的电源受控端通过线缆与驱动器组（13）中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机一（6）的转子轴贯穿连板（5）并连接有行走轮（7），所述行走轮（7）用于在固定条（2）滚动行走。
3.根据权利要求2所述的一种安装定位设备，其特征在于：所述行走轮（7）为齿轮，所述固定条（2）为齿条，所述行走轮（7）与固定条（2）啮合。
4.根据权利要求1所述的一种安装定位设备，其特征在于：所述纵移机构一包括设置在支撑板（9）上的电机二（10），所述电机二（10）的电源受控端通过线缆与驱动器组（13）中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机二（10）的转子轴贯穿支撑板（9）并连接有丝杠一（11），所述丝杠一（11）螺接移动板（12）上设有的丝孔。
5.根据权利要求1所述的一种安装定位设备，其特征在于：所述纵移机构二包括扫描处理箱（14）顶部设置的电机三（101），所述电机三（101）的电源受控端通过线缆与驱动器组（13）中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机三（101）的转子轴贯穿扫描处理箱（14）并连接有丝杠二（15），所述丝杠二（15）的一端转动设置在扫描处理箱（14）的内底，所述丝杠二（15）上螺接有丝套（16），所述丝套（16）的前部设置有活动块，所述扫描处理箱（14）的前部设有活动口，而所述活动块滑动设置在活动口且移动盒（18）固定设置在活动块上；
所述丝套（16）的后部设置有滑动条（161），所述扫描处理箱（14）内后侧设有滑槽且滑动条（161）滑动设置在滑槽内。 说明书 : 一种安装定位设备技术领域[0001] 本发明属于安装定位领域，具体为一种安装定位设备。背景技术[0002] 大型的水利发电设备常安装在挡水坝内的发电组房内，发电组房内设置机械式桁架吊机，用于向不同位置的水电座台放置水利发电设备。起吊并移动至水电座台上方时，需要保障水利发电设备底座上多个安装口有效对准水电座台上的螺柱，然后下放水利发电设备，直至水利发电设备有效坐落在水电座台上，然后按照一定规律在螺柱上安装螺母。[0003] 常见的大型水涡轮式发电机，由于其采用斜流法获得水流动力，水涡轮受到冲击力较大，为了保障整体长期运行地稳定性，对其底座安装要求较高。预制水电座台的上表面与大型水涡轮式发电机底座下表面贴合缝隙需控制在0.02㎜以下，因此在安装前，需要对预制水电座台的上表面与大型水涡轮式发电机底座平面度检测，不合格时需要进行人工修整。[0004] 而在吊装安装过程中，螺柱在安装口内贯穿位置尽可能位于安装口中心处，以保障大型水涡轮式发电机底座上安装口为了更加顺畅贯穿水电座台上的螺柱，也为了避免下放过程中安装口边沿对螺柱上螺牙造成不可逆的伤害，并且这样安装后，也使得水涡轮式发电机底座在水电座台上支撑面积分布均匀，有利于增强大型水涡轮发电机安装稳定性，增强整体的抗冲击能力。因此，下放大型水涡轮式发电机时，需要人工反复调试大型水涡轮式发电机底座下放位置。[0005] 然而，在实际调试大型水涡轮式发电机下放位置时，由于其底座安装口分布量较多，缺少相对专业的定位组件来指导工人人员对快要接近螺柱的大型水涡轮式发电机进行针对性的推移，以满足螺柱在安装口内贯穿位置尽可能位于安装口中心处需求；为此有必要设置一种定位组件，可在大型水涡轮式发电机下放过程中，更精准指导调试人员进行下放位置调试。发明内容[0006] 本发明的目的在于提供一种安装定位设备，以解决现有技术中存在的问题。[0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种安装定位设备，包括底座，所述底座的顶部设置有滑条，所述滑条上滑动设置有滑块，所述滑块的一侧设置有横移机构，所述横移机构用于带动滑块沿着滑条移动；[0008] 所述滑块的顶部连接有滑杆，所述滑杆的顶部连接有支撑板，所述滑杆上滑动设置有移动板，所述支撑板上设置有纵移机构一，所述纵移机构一用于带动移动板纵向移动，所述支撑板上设置有驱动器组；[0009] 所述移动板的一端设置有扫描处理箱，所述扫描处理箱的前部纵向滑动设置有移动盒，所述移动盒的前部设置有激光测距器，所述激光测距器用于对水电座台多个位置进行测距，所述扫描处理箱上设置有纵移机构二，所述纵移机构二用于带动移动盒和激光测距器在扫描处理箱上纵向移动，所述扫描处理箱的前部且位于激光测距器的两侧位置设置有超声探头组，所述扫描处理箱内且对应各个超声探头组的位置设置有开发板一，所述开发板一用于将馈入超声探头组接收单元的各个超声阵点信息进行规划录入；[0010] 所述扫描处理箱内一侧分别设置有保护盒和播报喇叭，所述保护盒内设置有开发板二，所述保护盒的一侧设置有USB接口且USB接口用于外设电脑与开发板二进行信息传输，而开发板一与开发板二传输连接，开发板一的超声阵点信息传输至开发板二中；[0011] 所述开发板二中设置有运控模组、扫描测控模组和底座平行测定模组，所述运控模组用于控制横移机构、纵移机构一和纵移机构二按照不同模式的规划路径移动；所述扫描测控模组是在运控模组运行下，结合设计三维模型和实际超声扫描所建立的点组模型，用于获得安装口与螺柱偏移信息；所述底座平行测定模组是在运控模组运行下，结合激光测距器对水电座台多个位置测距结果，获得底座相对水电座台偏斜信息。[0012] 为了稳定驱动激光测距器和超声探头组横向移动，优选的，所述底座的前部开设条槽，所述条槽内固定设置有固定条，所述横移机构包括连接在滑块上的连板，所述连板上设置有电机一，所述电机一的电源受控端通过线缆与驱动器组中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机一的转子轴贯穿连板并连接有行走轮，所述行走轮用于在固定条滚动行走。[0013] 为了避免行走轮在固定条上打滑，优选的，所述行走轮为齿轮，所述固定条为齿条，所述行走轮与固定条啮合。[0014] 为了更好的驱动扫描处理箱上下移动，优选的，所述纵移机构一包括设置在支撑板上的电机二，所述电机二的电源受控端通过线缆与驱动器组中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机二的转子轴贯穿支撑板并连接有丝杠一，所述丝杠一螺接移动板上设有的丝孔。[0015] 为了更好的驱动激光测距器上下移动，优选的，所述纵移机构二包括扫描处理箱顶部设置的电机三，所述电机三的电源受控端通过线缆与驱动器组中其中一个驱动器的电源控输端连接，所述电机三的转子轴贯穿扫描处理箱并连接有丝杠二，所述丝杠二的一端转动设置在扫描处理箱的内底，所述丝杠二上螺接有丝套，所述丝套的前部设置有活动块，所述扫描处理箱的前部设有活动口，而所述活动块滑动设置在活动口且移动盒固定设置在活动块上；[0016] 所述丝套的后部设置有滑动条，所述扫描处理箱内后侧设有滑槽且滑动条滑动设置在滑槽内。[0017] 为了实现让横移机构、纵移机构一和纵移机构二按照扫描路径自动运行，优选的，所述运控模组包括启闭信号处理模块和无线控制信号接收模块，所述无线控制信号接收模块与启闭信号处理模块传输连接有扫描测距路径规划执行模块，而所述启闭信号处理模块双向传输连接有协议互联模块；所述协议互联模块用于通过USB接口与外设电脑达成信号传输协议并进行互联；所述启闭信号处理模块通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的启闭模拟信号设置；所述无线控制信号接收模块用于无线连接外设无线控制设备，通过无线控制设备输入相应的启闭模拟信号而控制扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的运行，还用于通过无线控制设备对现有的运行模式进行路径修改；[0018] 所述扫描测距路径规划执行模块传输连接有转向转数处理模块，所述转向转数处理模块用于根据扫描测距路径规划执行模块现执行的运行模式路径计算转向和转数，并生成转向转数指令；所述转向转数处理模块双向传输连接有运行记录存储模块，所述运行记录存储模块用于实时存储转向转数指令运行状态数据；[0019] 所述转向转数处理模块传输连接有指令延时排列模块，所述指令延时排列模块传输连接有控输模块一、控输模块二和控输模块三，所述指令延时排列模块用于延时分别向控输模块一、控输模块二和控输模块三发出转向转数指令；[0020] 所述控输模块一用于向横移机构输入运行指令，所述控输模块二用于向纵移机构一输入运行指令，而所述控输模块三用于向纵移机构二输入运行指令；[0021] 所述扫描测距路径规划执行模块还传输连接有操作指令生成模块，所述操作指令生成模块用于结合扫描测距路径规划执行模块目前执行的运行模式名称，生成播报文字，所述操作指令生成模块传输连接有语音处理输出模块，所述语音处理输出模块用于将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭上进行语音播放。[0022] 为了实现该定位组件高效移动运行，优选的，所述扫描测距路径规划执行模块中包括底座平行测试模式、全实体面超声扫描模式以及全实体面超声扫描循环模式，所述底座平行测试模式用于激光测距器针对水电座台侧面多个位置测距所运行路径模式；所述全实体面超声扫描模式用于超声探头组对水电座台和水力发电设备一次实体扫描过程所运行路径模式；所述全实体面超声扫描循环模式用于超声探头组对水电座台和水力发电设备往复实体扫描过程所运行路径模式。[0023] 为了更精准对螺柱与安装口对准情况判定，优选的，所述扫描测控模组包括超声阵点接收模块，所述超声阵点接收模块用于实时接收来自开发板一规划后的各个超声阵点信息，所述超声阵点接收模块传输连接有三轴坐标系建立模块，所述三轴坐标系建立模块用于将各个超声阵点信息实际规划位置建立在三轴坐标系中；[0024] 所述超声阵点接收模块传输连接协议互联模块，协议互联模块传输连接有模型接收模块，所述启闭信号处理模块还通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对超声阵点接收模块中启闭模拟信号设置，并由外设无线控制设备输入相应启闭模拟信号控制超声阵点接收模块的运行，所述协议互联模块还用于将模型接收模块与外设电脑达成传输协议，并通过外设电脑向模型接收模块输入水利发电设备和水电座台等比例三维模型；[0025] 所述模型接收模块和三轴坐标系建立模块传输连接有边缘线分析模块，所述边缘线分析模块用于对照水利发电设备和水电座台等比例三维模型，将三轴坐标系中超声阵点按照构件组织与划分特点，进行边缘点连线，将水利发电设备和水电座台等比例三维模型同位置放置在三轴坐标系中，计算两者各个边缘线距离值，取最优距离值平均数对水利发电设备安装座的安装孔以及水电座台上螺柱的边缘点连线重新规划；[0026] 所述边缘线分析模块传输连接有安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块，所述安装口中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水利发电设备安装座的安装孔边缘点连线计算安装口中心线；所述螺柱中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水电座台上螺柱的边缘点连线计算螺柱中心线；[0027] 所述安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块传输连接有对标分析处理模块，所述对标分析处理模块用于将安装口中心线计算模块所获安装口中心线和螺柱中心线计算模块所获螺柱中心线进行位置分析，并获得安装口中心线移动至与螺柱中心线重合所需各坐标距离值；[0028] 对标分析处理模块传输连接有操作指令生成模块，所述操作指令生成模块用于结合对标分析处理模块中各坐标距离值参数生成播报文字，并通过所述语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭上进行语音播放。[0029] 为了实现对底座放置情况判定，优选的，所述底座平行测定模组包括距离数据采集模块，所述距离数据采集模块用于实时接收激光测距器所测距离值，所述距离数据采集模块传输连接有多点数据对比模块，所述多点数据对比模块用于对多点采集的距离数据进行对比，并计算底座相对水电座台侧部倾斜度；[0030] 所述多点数据对比模块传输连接有结果生成模块，所述结果生成模块用于结合多点数据对比模块所获倾斜度参数，生成播报文字，并通过所述语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭上进行语音播放。[0031] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0032] 本发明中的机电设备安装用定位组件，通过横移机构、纵移机构一、纵移机构二的移动配合，不仅能够带动激光测距器和超声探组横向移动，能够针对横向各个位置的水电座台测距以及对水电座台和大型水涡轮式发电机各横向位置进行超声扫描，配合纵移机构一和纵移机构二，可实现对水电座台和大型水涡轮式发电机一面各个位置进行扫描；通过而在运控模组控制运行下，能够根据设定的运行模式所涉及路径规划，进行各电机转数和转向控制，从而控制横移机构、纵移机构一、纵移机构二自动化运行，从而使得该定位组件能够按照相应的运行模式移动运行。[0033] 本发明中的机电设备安装用定位组件，在超声探头组与扫描测控模组配合下，由超声探头组发出超声信号并接收馈入超声阵点信号，经过扫描测控模组结合实体三维模型进行计算和分析，以获得较为靠近实际的安装口中心线至与螺柱中心线各坐标距离，并经过语音播报，便于调试安装人员根据语音提示进行大型水涡轮式发电机下放前的位置调整。[0034] 本发明中的机电设备安装用定位组件，通过运控模组控制横移机构、纵移机构一、纵移机构二，实现激光测距器对水电座台一侧面各个位置进行测距，底座平行测定模组对采集的距离数据进行分析计算，获得底座相对水电座台该侧偏斜角度情况，并通过语音播报出来，从而便于指引调试安装人员将底座调装至平行于水电座台。[0035] 综上所述，本发明中的机电设备安装用定位组件，可在大型水涡轮式发电机下放过程，更精准指导调试人员进行下放位置调试。附图说明[0036] 图1为本发明的整体结构示意图；[0037] 图2为图1中横移机构处放大结构示意图；[0038] 图3为本发明的主视示意图；[0039] 图4为图3的扫描处理箱处放大结构示意图；[0040] 图5为图4的主视局部剖切示意图；[0041] 图6为图4的后视局部剖切示意图；[0042] 图7为本发明开发板二的运控模组中各模块连接示意图；[0043] 图8为扫描测距路径规划执行模块中各运行模式动作顺序示意图；[0044] 图9为本发明开发板二的扫描测控模组中各模块连接示意图；[0045] 图10为本发明开发板二的底座平行测定模组中各模块连接示意图。[0046] 图中：1底座、2固定条、3滑条、4滑块、5连板、6电机一、7行走轮、8滑杆、9支撑板、10电机二、11丝杠一、12移动板、13驱动器组、14扫描处理箱、15丝杠二、16丝套、17活动口、18移动盒、19激光测距器、20保护盒、21开发板二、22USB接口、23播报喇叭、24超声探头组、25开发板一、101电机三、161滑动条。具体实施方式[0047] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。[0048] 参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10所示，本发明实施例提供一种安装定位设备，包括底座1，底座1的顶部一体设置有滑条3，滑条3长度与底座1相同，底座1的长度设置需大于水电座台长度1米，滑条3的截面为上宽下窄的等腰梯形；滑条3上滑动套设有滑块4，这样的设置下，使得滑块4在滑条3上左右移动时不可向上脱出滑条3；滑块4的前侧设置有横移机构，横移机构用于带动滑块4沿着滑条3移动；[0049] 滑块4的顶部螺栓固定有滑杆8，滑杆8的顶部螺栓固定有支撑板9，滑杆8上滑动套设有移动板12，支撑板9上设置有纵移机构一，纵移机构一用于带动移动板12纵向移动，支撑板9上螺丝固定有驱动器组13，驱动器组13包含三个驱动器；[0050] 移动板12的后端螺栓固定有扫描处理箱14，扫描处理箱14的前部纵向滑动设置有移动盒18，移动盒18的前部中心位置螺丝固定有激光测距器19，激光测距器19的传输线穿入移动盒18并穿至扫描处理箱14内，激光测距器19用于对水电座台多个位置进行测距，扫描处理箱14上设置有纵移机构二，纵移机构二用于带动移动盒18和激光测距器19在扫描处理箱14上纵向移动，扫描处理箱14的前部且位于激光测距器19的两侧位置螺丝固定有超声探头组24，扫描处理箱14内且对应各个超声探头组24的位置螺丝固定有开发板一25，开发板一25用于将馈入超声探头组24接收单元的各个超声阵点信息进行规划录入；[0051] 超声探头组24通过传输线串接开发板一25的信号接收端，每个超声探头组24上设置有12个超声探头，开发板一25的电源输入端均连接有电源，可为超声探头组24运行提供电源，开发板7能够集中录入各超声波探头3的回馈超声阵点信息，由于回馈的超声阵点时间不同，由开发板一25对各超声阵点位置规划，并按照水电座台和大型水涡轮式发电机实际大小录入超声阵点。[0052] 扫描处理箱14内左侧分别螺丝固定有保护盒20和播报喇叭23，其中播报喇叭23位于保护盒的上方，并且对应播报喇叭23的位置设有出音口，保护盒20内螺丝固定有开发板二21，保护盒20的左侧嵌固设置有USB接口22且USB接口22用于外设电脑与开发板二21进行信息传输，而开发板一25与开发板二21传输连接，开发板一25的超声阵点信息传输至开发板二21中；[0053] 由播报喇叭23实现播报开发板二21处理信息的语音，通过USB接口22与外设电脑进行传输连接，通过外设电脑实现向开发板二21中输入信息；[0054] 开发板二21中设置有运控模组、扫描测控模组和底座平行测定模组，运控模组用于控制横移机构、纵移机构一和纵移机构二按照不同模式的规划路径移动；扫描测控模组是在运控模组运行下，结合设计三维模型和实际超声扫描所建立的点组模型，用于获得安装口与螺柱偏移信息；底座平行测定模组是在运控模组运行下，结合激光测距器19对水电座台多个位置测距结果，获得底座1相对水电座台偏斜信息。[0055] 参阅图1、图2和图3，底座1的前部开设条槽，条槽为条形凹槽，条槽内螺丝固定有固定条2，横移机构包括螺栓固定在滑块4上的连板5，连板5上螺丝固定有电机一6，电机一6的电源受控端通过线缆与驱动器组13中最左侧驱动器的电源控输端连接，驱动器组13中所有驱动器的主电源输入端通过线缆连接外设电源，电机一6的转子轴贯穿连板5并法兰连接行走轮7，行走轮7用于在固定条2滚动行走；更进一步地，行走轮7为齿轮，固定条2为齿条，行走轮7与固定条2啮合。[0056] 通过电机一6的驱动，带动行走轮7旋转，而由于行走轮7与固定条2啮合，因此可带动滑块4及其上部构件在底座1上横向移动。[0057] 参阅图1和图3，纵移机构一包括螺丝固定在支撑板9上的电机二10，电机二10的电源受控端通过线缆与驱动器组13的中部驱动器的电源控输端连接，电机二10的转子轴贯穿支撑板9并法兰连接丝杠一11，丝杠一11螺接移动板12上设有的丝孔。[0058] 通过电机二10驱动，带动丝杠一11旋转，在丝杠一11与移动板12的丝孔配合，从而带动移动板12上下移动。[0059] 参阅图1、图3、图4、图5和图6，纵移机构二包括扫描处理箱14顶部中侧螺栓固定的电机三101，电机三101为步进电机，电机三101的电源受控端通过线缆与驱动器组13中右侧的驱动器的电源控输端连接，电机三101的转子轴贯穿扫描处理箱14并法兰连接有丝杠二15，丝杠二15的下端中心位置一体设置有旋轴，扫描处理箱14的内底设有轴承槽，轴承槽内过盈插入轴承，旋轴过盈插入轴承的内圈，通过轴承转动承接丝杠二15，使得丝杠二15转动稳定顺滑，丝杠二15上螺接有丝套16，丝套16的前部螺栓固定有活动块，扫描处理箱14的前部设有活动口，而活动块滑动插入在活动口且移动盒18螺栓固定在活动块上；[0060] 丝套16的后部一体设置有滑动条161，扫描处理箱14内后侧设有滑槽且滑动条161滑动插入在滑槽内，滑槽的上下长度与扫描处理箱14内部高度相同。[0061] 通过电机三101驱动，带动丝杠二15旋转，在丝杠二15与丝套16螺接配合，使得丝套16上下移动稳定，从而带动移动盒18及其上部的激光测距器19上下移动。[0062] 参阅图7，运控模组包括启闭信号处理模块和无线控制信号接收模块，无线控制信号接收模块与启闭信号处理模块传输连接有扫描测距路径规划执行模块，而启闭信号处理模块双向传输连接有协议互联模块；协议互联模块用于通过USB接口22与外设电脑达成信号传输协议并进行互联，更进一步地，USB接口22的接入端通过协议互联模块的传输引脚连接；启闭信号处理模块通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的启闭模拟信号设置；无线控制信号接收模块用于无线连接外设无线控制设备，通过无线控制设备输入相应的启闭模拟信号而控制扫描测距路径规划执行模块中各运行模式的运行，还用于通过无线控制设备对现有的运行模式进行路径修改；[0063] 因此通过USB接口22连接传输线，并通过传输线与外设电脑连接，协议互联模块用于与外设电脑达成通信传输协议，并通过外设电脑向启闭信号处理模块输入各运行模式的启闭模拟信号，从而在通过无线控制设备输入相应启闭模拟信号时，并由无线控制信号接收模块接收处理后，并输入至扫描测距路径规划执行模块中后，相应的运行模式就会启动或者停止；另外，若扫描测距路径规划执行模块中的运行模式的路径规划不符合实际需要时，可通过无线控制设备针对性的对运行模式中的路径修改。[0064] 扫描测距路径规划执行模块传输连接有转向转数处理模块，转向转数处理模块用于根据扫描测距路径规划执行模块现执行的运行模式路径计算转向和转数，并生成转向转数指令；由于行走轮7旋转一周滑块4移动距离P已知，丝杠一11和丝杠二15的导距Q、D已知，若横移机构规划移动距离为A，纵移机构一规划移动距离为B，纵移机构二规划移动距离为C,电机一6待执行转数为A/P，电机二10待执行转数为B/Q，电机三101待执行转数为C/D,其中，A为负数时，电机一6顺转，A为正数时，电机一6逆转；B为负数时，电机二10顺转，B为正数时，电机二10逆转，B为负数时，电机二10逆转；C为负数时，电机三101顺转，C为正数时，电机三101逆转。转向转数处理模块双向传输连接有运行记录存储模块，运行记录存储模块用于实时存储转向转数指令运行状态数据；[0065] 因此，通过无线控制设备停止路径规划执行后，运行记录存储模块立即记录已执行转数和未执行转数，当通过无线控制设备再启动该测距路径规划的执行时，转向转数处理模块立即执行剩余转数指令的输出。[0066] 转向转数处理模块传输连接有指令延时排列模块，指令延时排列模块传输连接有控输模块一、控输模块二和控输模块三，指令延时排列模块用于延时分别向控输模块一、控输模块二和控输模块三发出转向转数指令，左侧的驱动器的信号接入端通过传输线连接开发板二21的控输模块一的信号输出引脚，中部的驱动器的信号接入端通过传输线连接开发板二21的控输模块二的信号输出引脚，右侧的驱动器的信号接入端通过传输线连接开发板二21的信号输出引脚；[0067] 指令延时排列模块排列规则为：向控输模块一输入转向转数指令后，延时3秒后执行向控输模块二输入转向转数指令，执行后，延时3秒执行向控输模块三输入转向转数指令；另外，一个运行模式的路径规划中转数指令执行完毕后，延时20秒执行下一个运行模式的路径规划中转数指令。[0068] 因此，这样的延时方式，在未执行下一运行模式时，更有利于调试安装人员通过无线控制设备暂停或者重复执行上一运行模式。[0069] 控输模块一用于向横移机构输入运行指令，控输模块二用于向纵移机构一输入运行指令，而控输模块三用于向纵移机构二输入运行指令；[0070] 指令延时排列模块将转向转数处理模块中处理后转向和转数指令进行分配，并传输至控输模块一、控输模块二和控输模块三中，分配规则为：若存在横移路径规划时，处理后的转数和转向指令会输入至控输模块一；若存在大型水涡轮发电机扫描过程纵移路径规划时，处理后的转数和转向指令会输入至控输模块二；若存在水电座台扫描过程纵移路径规划时，处理后的转数和转向指令会输入至控输模块三。[0071] 扫描测距路径规划执行模块还传输连接有操作指令生成模块，操作指令生成模块用于结合扫描测距路径规划执行模块目前执行的运行模式名称，生成播报文字，操作指令生成模块传输连接有语音处理输出模块，语音处理输出模块用于将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭23上进行语音播放，更具体地，播报喇叭23的主电源线连接外设电源，而播报喇叭23的信号输入端通过传输线连接语音处理输出模块的信号输出引脚。[0072] 播报语音形式为：正在执行某某模式，并且语音处理输出模块采用循环播报的语音的方式输出语音信号，循环间隔时间为2秒。因此正在进行安装调试的工作人员，能够实时获得该定位组件目前在运行模式，避免出现操作失误。[0073] 参阅图8，扫描测距路径规划执行模块中包括底座平行测试模式、全实体面超声扫描模式以及全实体面超声扫描循环模式，底座平行测试模式用于激光测距器19针对水电座台侧面8个位置测距所运行路径模式；通过计算采集的各个位置距离，从而获得底座1相对水电座台的倾斜角度；全实体面超声扫描模式用于超声探头组24对水电座台和水力发电设备一次实体扫描过程所运行路径模式，该模式用于针对起吊的大型水涡轮式发电机一次位置调试前的超声扫描，从水电座台一侧运行至水电座台的另一侧，并且在横移机构、纵移机构一和纵移机构二运行下，能够有效让超声探头组24有效对水电座台和大型水涡轮式发电机整体进行全扫描；全实体面超声扫描循环模式用于超声探头组24对水电座台和水力发电设备往复实体扫描过程所运行路径模式，该模式用于针对起吊的大型水涡轮式发电机即将下放至水电座台前的超声扫描。[0074] 参阅图9，扫描测控模组包括超声阵点接收模块，超声阵点接收模块用于实时接收来自开发板一25规划后的各个超声阵点信息，超声阵点接收模块传输连接有三轴坐标系建立模块，三轴坐标系建立模块用于将各个超声阵点信息实际规划位置建立在三轴坐标系中；[0075] 超声阵点接收模块传输连接协议互联模块，协议互联模块传输连接有模型接收模块，启闭信号处理模块还通过协议互联模块与外设电脑传输连接，借助外设电脑对超声阵点接收模块中启闭模拟信号设置，并由外设无线控制设备输入相应启闭模拟信号控制超声阵点接收模块的运行，因此，通过无线控制设备能够控制超声阵点接受模块启闭。协议互联模块还用于将模型接收模块与外设电脑达成传输协议，并通过外设电脑向模型接收模块输入水利发电设备和水电座台等比例三维模型；[0076] 模型接收模块和三轴坐标系建立模块传输连接有边缘线分析模块，边缘线分析模块用于对照水利发电设备和水电座台等比例三维模型，将三轴坐标系中超声阵点按照构件组织与划分特点，进行边缘点连线，这样的设置下，可使得超声阵点构线更加靠近实际水利发电设备和水电座台。将水利发电设备和水电座台等比例三维模型同位置放置在三轴坐标系中，计算两者各个边缘线距离值，边缘线为构成实体模型的轮廓线，包括孔或者槽内壁线，取最优距离值平均数对水利发电设备安装座的安装孔以及水电座台上螺柱的边缘点连线重新规划，最优距离值为占比最大且距离最短的距离阈值，最优距离值平均数R=所有最优距离值之和/最优距离值数量，若最优距离阈值范围为0.003毫米至0.005毫米，最优距离值平均数R=（0.0032+0.0031+0.0038+......+0.0041）,而在三轴坐标系对比计算中，三维模型大于超声阵点构线形成的模型时，三轴坐标系中任一超声阵点坐标（x,y,z）,重新规划后的三轴坐标系中任一超声阵点坐标（x+R,y+R,z+R）,然后按照三维模型构件组织重新构线，以获得最终的由超声阵点构线形成的三维模型；[0077] 边缘线分析模块传输连接有安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块，安装口中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水利发电设备安装座的安装孔边缘点连线计算安装口中心线；螺柱中心线计算模块用于通过边缘线分析模块所获重新规划的水电座台上螺柱的边缘点连线计算螺柱中心线；[0078] 因此，重新规划后的安装口中心线与螺柱中心线位置，更加靠近实体安装口中心线与螺柱中心线位置，使得对标分析处理模块针对安装口中心线与螺柱中心线各坐标距离计算处理后的结果，更加靠近实体安装口中心线与螺柱中心线实际各坐标距离。[0079] 安装口中心线计算模块和螺柱中心线计算模块传输连接有对标分析处理模块，对标分析处理模块用于将安装口中心线计算模块所获安装口中心线和螺柱中心线计算模块所获螺柱中心线进行位置分析，并获得安装口中心线移动至与螺柱中心线重合所需各坐标距离值；[0080] 对标分析处理模块传输连接有操作指令生成模块，操作指令生成模块用于结合对标分析处理模块中各坐标距离值参数生成播报文字，并通过语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭23上进行语音播放。[0081] 若安装口中心线至与螺柱中心线重合中各坐标距离值分别为（J,K,L），操作指令生成模块播报文字形式为：向右（当J值为负数时向左）方向移动J，向后（当K值为负数时向前）方向移动K,向上（当L值为负数时向下）方向移动L。[0082] 而由播报喇叭23语音播报，便于调试安装人员根据语音提示进行大型水涡轮式发电机下放前的位置调整。[0083] 参阅图10，底座平行测定模组包括距离数据采集模块，距离数据采集模块用于实时接收激光测距器19所测距离值，距离数据采集模块传输连接有多点数据对比模块，多点数据对比模块用于对多点采集的距离数据进行对比，并计算底座1相对水电座台侧部倾斜度；[0084] 测量距离值时，采用从右往左的方式进行，并累算横移机构的移动距离，若采集的距离值逐渐变大，代表底座1左侧外偏，若采集的距离值逐渐变。淼鬃1的左侧内偏，在多点数据对比模块中，横移机构移动的相应距离值对应对相应的测量距离值，代入横纵坐标中划线，用竖线代表测量距离值长度，用横线代表横移机构的移动距离，将每个竖线顶端点进行连线，采用正弦定理计算竖线顶端点连线与横线夹角。[0085] 多点数据对比模块传输连接有结果生成模块，结果生成模块用于结合多点数据对比模块所获倾斜度参数，生成播报文字，播报文字形式为：左前斜（若从右至左距离值逐渐变大，为左后斜）h度，并通过语音处理输出模块将操作指令生成模块生成的播报文字转化成播报语音信号，并传输至播报喇叭23上进行语音播放。[0086] 通过语音指引调试安装人员，利于将底座1调装至平行于水电座台。[0087] 本实施例的工作原理如下：[0088] 横移机构、纵移机构一、纵移机构二、激光测距器19和超声探头组24：通过横移机构带动激光测距器19和超声探组24横向移动，能够针对横向各个位置的水电座台测距以及对水电座台和大型水涡轮式发电机各横向位置进行超声扫描，配合纵移机构一和纵移机构二，可实现对水电座台和大型水涡轮式发电机一面各个位置进行扫描。[0089] 横移机构、纵移机构一、纵移机构二、运控模组、扫描测控模组和超声探头组24：能够根据设定的运行模式所涉及路径规划，进行各电机转数和转向控制，从而控制横移机构、纵移机构一、纵移机构二自动化运行，从而使得该定位组件能够按照相应的运行模式移动运行；由超声探头组24发出超声信号并接收馈入超声阵点信号，经过扫描测控模组结合实体三维模型进行计算和分析，以获得较为靠近实际的安装口中心线至与螺柱中心线各坐标距离，并经过语音播报，便于调试安装人员根据语音提示进行大型水涡轮式发电机下放前的位置调整。[0090] 横移机构、纵移机构一、纵移机构二、运控模组、底座平行测定模组和激光测距器19：通过运控模组控制横移机构、纵移机构一、纵移机构二，实现激光测距器19对水电座台一侧面各个位置进行测距，底座平行测定模组对采集的距离数据进行分析计算，获得底座相对水电座台该侧偏斜角度情况，并通过语音播报出来，从而便于指引调试安装人员将底座1调装至平行于水电座台。[0091] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

专利地区：四川

专利申请日期：2024-07-26

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118532589B