1.一种用于地图测绘的全站仪,包括伸缩三角支架以及连接于伸缩三角支架上端的全站仪本体;其特征在于:所述伸缩三角支架和全站仪本体之间设有自动调平机构;
所述自动调平机构包括壳体以及安装于壳体内部的执行组件、检测组件和控制单元;
所述执行组件设有三个,且三个执行组件以直角三角形的排布方式安装于壳体的上腔体;每个执行组件的伸缩轴均从壳体的顶壁伸出,以及每个伸缩轴的上端均通过万向节铰接头与全站仪本体的下表面铰接;每个所述执行组件均包括第一电机、伸缩轴和转动轴;所述转动轴转动安装于上腔体,所述伸缩轴通过细牙螺纹转动连接于转动轴的外部;所述第一电机与转动轴传动连接,通过第一电机带动转动轴转动,进而使伸缩轴带动全站仪本体调整角度;
所述检测组件包括与水平面的X轴平行的第一气泡水准管,以及与水平面的Y轴平行的第二气泡水准管,且其中一个第一电机位于水平面的原点,另外两个第一电机分别位于X轴和Y轴;所述第一气泡水准管和第二气泡水准管均固定于壳体的下腔体中,第一气泡水准管的两边分别设有相对的第一红外线发射器和第一红外线接收器;所述第一红外线发射器发出的两条红外光线均射向第一红外线接收器的接收端,且第一红外线发射器的两条红外光线穿过第一气泡水准管中部的气泡;
所述第二气泡水准管的两边分别设有相对的第二红外线发射器和第二红外线接收器;
所述第二红外线发射器发出的两条红外光线均射向第二红外线接收器的接收端,且第二红外线发射器的两条红外光线穿过第二气泡水准管中部的气泡;
所述控制单元分别与第一红外线发射器、第一红外线接收器、第二红外线发射器、第二红外线接收器以及所有的第一电机电连接,控制单元通过检测第一红外线接收器和第二红外线接收器的信号变化,进而控制对应的第一电机工作以使全站仪本体保持水平。
2.根据权利要求1所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:所述第一气泡水准管的气泡沿着X轴的长度,以及第二气泡水准管的气泡沿着Y轴的长度均为10mm。
3.根据权利要求2所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:所述第一红外线发射器的两条红外光线平行且两者之间的间距为9mm;第一红外线发射器的两条红外光线分别靠近第一气泡水准管的气泡的两端。
4.根据权利要求3所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:所述第二红外线发射器的两条红外光线平行且两者之间之间的间距为9mm;第二红外线发射器的两条红外光线分别靠近第二气泡水准管的气泡的两端。
5.根据权利要求4所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:每个所述执行组件的第一电机的输出轴均设有蜗杆以及相应的转动轴设有涡轮,通过蜗杆与涡轮啮合进而使第一电机与转动轴传动连接。
6.根据权利要求5所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:每个第一电机均通过滑轨组件与壳体滑动连接;所述滑轨组件包括滑条和滑块,所述滑条与壳体固定连接且滑条沿着对应涡轮的径向分布;所述滑块与第一电机固定连接,滑块滑动于滑条的上表面,进而使第一电机沿着涡轮的径向滑动连接于滑条上。
7.根据权利要求6所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:所述滑条的下表面设有第二电机,所述第二电机的输出轴设有双槽槽轮;所述双槽槽轮的其中一个轮槽中的牵引线与所述滑条的一端固定连接,另外一个轮槽中的牵引线与滑条的另外一端固定连接,且两条牵引线缠绕于双槽槽轮的方向相同。
8.根据权利要求7所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:两个所述牵引线均通过导向轮与所述滑条固定连接;所述滑条的两端分别设有限位块。
9.根据权利要求1所述的用于地图测绘的全站仪,其特征在于:每个所述转动轴均通过轴承与壳体转动连接;所述轴承设有两个且两个轴承分布于转动轴的中部和下部。
10.一种调平方法,其特征在于:应用于权利要求8所述的用于地图测绘的全站仪,包括以下步骤:
S1:初略调平,通过伸缩三角支架将全站仪本体固定于地面上,且调整伸缩三角支架的三个伸缩腿,以使全站仪本体的与水平面之间的夹角不超过15°;
S2:精确调平,自动调平机构还设有与控制单元电连接的电源和按键板,按下按键板的开关,自动调平机构通电工作;位于原点的第一电机为Mo,位于X轴的第一电机为Mx,位于Y轴的第一电机为My;
S210:第一红外线发射器发出两条红外光线射向第一红外线接收器;
S211:控制单元将收到的第一红外线接收器反馈的两个光强参数与控制单元存储的光强参数对比,如果其中一个反馈的光强参数小于存储的光强参数,则控制单元判定Mo所在的位置偏低或者Mx所在的位置偏低,并控制Mo或者Mx转动以使全站仪本体偏低的位置升高,直至两个反馈的光强参数均等于存储的光强参数;
S212:如果S211中两个反馈的光强参数均小于存储的光强参数,则控制单元判定Mo所在的位置或者Mx所在的位置过低,控制Mo转动以使Mo一侧的全站仪本体位置升高;在升高过程中,如果两个反馈的光强参数均不变化,则Mo反转,直至两个反馈的光强参数均等于存储的光强参数;如果其中一个反馈的光强参数变大,则Mo继续转动直至两个反馈的光强参数均等于存储的光强参数;
S213:经过步骤S211和S212,使得全站仪本体位于X轴的一边处于水平;
S220:第二红外线发射器发出两条红外光线射向第二红外线接收器;
S221:控制单元将收到的第二红外线接收器反馈的两个光强参数与控制单元存储的光强参数对比,如果其中一个反馈的光强参数小于存储的光强参数,或者是两个反馈的光强参数均小于存储的光强参数,则控制单元判定Mo所在的位置或者My所在的位置低,并控制My转动直至两个反馈的光强参数均等于存储的光强参数,如果My转动至最大圈数两个反馈的光强参数不变化,则My反转直至两个反馈的光强参数均等于存储的光强参数;
S222:经过步骤S221,使得全站仪本体位于Y轴的一边处于水平,则整个全站仪本体处于水平状态,再次按下按键板的开关,自动调平机构断电且保持当前状态。