CN110298919A - 一种应用于建筑智能测量的云服务*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于建筑智能测量的云服务***，包括移动客户端，向云服务平台发送测量服务申请，其包括待测目标地理信息和建筑对象信息；云服务平台，用于解析所接收的测量服务申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息，驱动实测机器人且将测量服务信息发送至实测机器人；及接收并处理实测机器人上传的测量数据，分析测量数据生成建筑对象的测量报告，将测量数据与测量报务反馈至移动客户端；实测机器人，为基于激光SLAM的可移动机器人，用于根据所接收的待测目标地理信息驱动机器人寻址到达待测目标地址，进入建筑对象室内，启动激光扫描仪全方位扫描建筑对象，以采集建筑对象的测量数据上传至云服务平台。
Description
技术领域
本发明涉及建筑测量领域，特别涉及一种应用于建筑智能测量的云服务***。
背景技术
工程质量在建筑施工中占有非常重要地位，各省市已根据实际情况颁布了住宅工程分户质量验收制度，强化过程验收环节，很多建筑开发商根据此制度推出了实测实量的质量验收制度，实测实量是建筑质量定期取样检查、识别并积极消除项目风险的关键技术，实测数据应该反映建筑项目的真实质量，以对在建工程各道工序进行实时监控，全面提升工程质量管理水平。
以往建筑实测实量工作大多数采用人工测量，人工测量不仅成本高，而且因受限于测量工具、测量操作导致误差及偏差在所难免，建筑开发商满意度难以提升。目前在建筑测量工作中也有用到激光测距仪或激光扫平仪，但只能小范围的完成点到点或端到端的取点测量，工效不高，在阶段验收时，影响工程进度。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种应用于建筑智能测量的云服务***，旨在克服以上问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种应用于建筑智能测量的云服务***，包括交互式连接的移动客户端、云服务平台和实测机器人，
移动客户端，用于向云服务平台发送测量服务申请，其中测量服务申请包括待测目标地理信息和建筑对象信息；
云服务平台，用于解析所接收的测量服务申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息，将测量服务申请映射为实测机器人的驱动指令，且将待测目标地理信息和建筑对象信息发送至实测机器人；及接收并处理实测机器人上传的测量数据，加载测量数据生成建筑对象的三维模拟实测图及测量报告，将其反馈至移动客户端；
实测机器人，为基于激光SLAM的可移动机器人，用于根据所接收的待测目标地理信息驱动机器人寻址到达待测目标地址，进入建筑对象室内，启动激光扫描仪全方位扫描建筑对象，以采集建筑对象的测量数据上传至云服务平台；
Wish3D云服务，为云服务平台桥接的第三方云服务，用于提供Wish3D三维模型将云服务平台所处理的测量数据实现为3D场景展现及偏差数据，并将其发布于移动客户端及存储于云服务平台。
优选地，所述云服务平台，以Apache CXF框架为基础，包括：
面向服务SOA接口层，为云服务平台与移动客户端、实测机器人之间的交互中间件，用于定义交互接口，通过Apache CXF框架解析测量服务申请，以将所获取待测目标地理信息和建筑对象信息发送至SOA接口层，SOA接口层将所接收的测量服务申请映射为云服务平台可识别的实测机器人调用指令；及对所接收的测量数据输入云平台基础层进行云处理；及提供服务实现层的服务配置和管理接口；
服务实现层，用于对云服务平台的云服务进行封装，其中云服务包括：
文件存储服务，用于云平台服务的存储服务；
申请查询服务，用于云平台对目标测量地理地址查询及建筑对象信息的查询服务；
路径优化服务，用于根据查询目标测量地理地址进行路径优化获取最优路径，并将其发送到实测机器人；
数据处理服务，用于对测量数据进行点云处理，处理成Wish3D云服务对象所需的三维数据；
云平台基础层，属于PaaS层次的服务，用于负责交互数据的云处理及存储管理，为平台服务提供统一的访问接口，其核心包括应用于实测机器人的部分、对测量数据的云处理部分和面向移动客户端的部分；
物理资源层，属于Iaas层次的服务，用于采用OpenStack基础硬件虚拟化为平台可用的硬件资源，为云服务提供运行环境支持，包括文件资源、桥接资源、设备资源、测量数据资源。
所述面向服务SOA接口层包括：
服务管理中心，用于提供云平台服务的管理和调用，所述云平台服务包括移动客户端的用户注册、查询和修改，及为实测机器人提供云平台服务的管理接口；
用户交互代理，用于采用输入输出队列的双队列方式完成测量服务申请及其结果的反馈，使用服务申请队列暂存用户的服务申请，使用调用结果队列暂存返回结果，并允许移动客户端以同步和异步两种方式获取服务调用的结果；
服务态势监测器，用于跟踪云服务平台与移动终端、实测机器人交互过程中服务实例的态势信息，生成云服务态势信息；
服务调用代理，为调用其他功能服务的中转服务，用于在动态数据中添加其他服务实例，开辟数据区，追踪其他服务实例的态势信息。
优选地，所述云平台基础层应用于实测机器人的部分是基于分布式***基础架构Apache Hadoop搭建，其部署基于分布式集群配置工具Ambari实现，使用分布式应用程序协调服务Zookeeper，采用GAOne分布式数据库HBase和数据管理工具HCatalog在编程模型MapReduce与分布式文件***Hadoop之间交互数据，且分布式文件***Hadoop运行于物理资源层。
优选地，所述云平台基础层面向移动客户端的部分是将测量数据加载于Wish3D模型，融合Wish3D云服务向移动客户端发布。
优选地，所述实测机器人的数量为一个或数个，所述面向服务SOA接口层的数量为一层或数层，实测机器人与面向服务SOA接口层强耦合***互实现SLAM实例服务。
在本发明实施例中，本发明通过云服务平台接收移动客户端发出的测量申请，解析测量申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息发送至实测机器人，驱动实测机器人到达待测目标地址，通过激光扫描建筑对象，采集建筑室内的各项测量数据，各项有且不限于门、窗、墙面、墙角、台面等等，将采集的测量数据发送云服务平台生成建筑对象的三维模拟实测图及测量报告，发送至移动客户端。建筑对象的质量检测整个过程无需人工，全自动完成，方便快捷，数据误差及偏差小，用户所得到数据及报告真实反映建筑对象实测结果，提高用户实测体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的部署图；
图2为所述云服务平台的架构图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1-2所示，本发明提出的一种应用于建筑智能测量的云服务***，包括交互式连接的移动客户端、云服务平台和实测机器人，
移动客户端，用于向云服务平台发送测量服务申请，其中测量服务申请包括待测目标地理信息和建筑对象信息；
云服务平台，用于解析所接收的测量服务申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息，将测量服务申请映射为实测机器人的驱动指令，且将待测目标地理信息和建筑对象信息发送至实测机器人；及接收并处理实测机器人上传的测量数据，加载测量数据生成建筑对象的三维模拟实测图及测量报告，将其反馈至移动客户端；
实测机器人，为基于激光SLAM的可移动机器人，用于根据所接收的待测目标地理信息驱动机器人寻址到达待测目标地址，进入建筑对象室内，启动激光扫描仪全方位扫描建筑对象，以采集建筑对象的测量数据上传至云服务平台；
Wish3D云服务，为云服务平台桥接的第三方云服务，用于提供Wish3D三维模型将云服务平台所处理的测量数据实现为3D场景展现及偏差数据，并将其发布于移动客户端及存储于云服务平台。
在本发明实施例中，本发明通过云服务平台接收移动客户端发出的测量申请，解析测量申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息发送至实测机器人，驱动实测机器人到达待测目标地址，通过激光扫描建筑对象，采集建筑室内的各项测量数据，各项有且不限于门、窗、墙面、墙角、台面等等，将采集的测量数据发送云服务平台生成建筑对象的三维模拟实测图及测量报告，发送至移动客户端。建筑对象的质量检测整个过程无需人工，全自动完成，方便快捷，数据误差及偏差小，用户所得到数据及报告真实反映建筑对象实测结果，提高用户实测体验。
优选地，所述云服务平台，以Apache CXF框架为基础，包括：
面向服务SOA接口层，为云服务平台与移动客户端、实测机器人之间的交互中间件，用于定义交互接口，通过Apache CXF框架解析测量服务申请，以将所获取待测目标地理信息和建筑对象信息发送至SOA接口层，SOA接口层将所接收的测量服务申请映射为云服务平台可识别的实测机器人调用指令；及对所接收的测量数据输入云平台基础层进行云处理；及提供服务实现层的服务配置和管理接口；
服务实现层，用于对云服务平台的云服务进行封装，其中云服务包括：
文件存储服务，用于云平台服务的存储服务；
申请查询服务，用于云平台对目标测量地理地址查询及建筑对象信息的查询服务；
路径优化服务，用于根据查询目标测量地理地址进行路径优化获取最优路径，并将其发送到实测机器人；
数据处理服务，用于对测量数据进行点云处理，处理成Wish3D云服务对象所需的三维数据；
云平台基础层，属于PaaS层次的服务，用于负责交互数据的云处理及存储管理，为平台服务提供统一的访问接口，其核心包括应用于实测机器人的部分、对测量数据的云处理部分和面向移动客户端的部分；
物理资源层，属于Iaas层次的服务，用于采用OpenStack基础硬件虚拟化为平台可用的硬件资源，为云服务提供运行环境支持，包括文件资源、桥接资源、设备资源、测量数据资源。
所述面向服务SOA接口层包括：
服务管理中心，用于提供云平台服务的管理和调用，所述云平台服务包括移动客户端的用户注册、查询和修改，及为实测机器人提供云平台服务的管理接口；
用户交互代理，用于采用输入输出队列的双队列方式完成测量服务申请及其结果的反馈，使用服务申请队列暂存用户的服务申请，使用调用结果队列暂存返回结果，并允许移动客户端以同步和异步两种方式获取服务调用的结果；
服务态势监测器，用于跟踪云服务平台与移动终端、实测机器人交互过程中服务实例的态势信息，生成云服务态势信息；
服务调用代理，为调用其他功能服务的中转服务，用于在动态数据中添加其他服务实例，开辟数据区，追踪其他服务实例的态势信息；
优选地，所述云平台基础层应用于实测机器人的部分是基于分布式***基础架构Apache Hadoop搭建，其部署基于分布式集群配置工具Ambari实现，使用分布式应用程序协调服务Zookeeper，采用GAOne分布式数据库HBase和数据管理工具HCatalog在编程模型MapReduce与分布式文件***Hadoop之间交互数据，且分布式文件***Hadoop运行于物理资源层。
优选地，所述云平台基础层面向移动客户端的部分是实现将测量数据加载于Wish3D模型，融合Wish3D云服务向移动客户端发布。
在本发明实施例中，本发明的云服务平台通过SOA接口层把不同应用封装成统一服务，屏蔽了***间的差异性，解决了实测机器人与云服务平台点对点服务的接口不统一的问题，实现了云服务平台与多个实测机器间的强耦合性；在本发明实施例中，本发明通过分布式应用程序协调服务Zookeeper确保数据的强一致性；在本发明实施例中，本发明通过云服务平台底层使用OpenSstack对基础硬件虚拟定制和灵活管理；在本发明实施例中，用户交互代理使用输入输出队列的双队列方式完成申请和结果的处理，使用服务申请队列暂存用户的服务申请，降低平台并发请求负载。
在本发明实施例中，本发明的云服务平台桥接第三方云服务——Wish3D云服务，将处理后的测量数据加载于Wish3D三维模型，实现待测目标室内的3D场景展现，获取其与建筑质量基准的偏差数据，发布于移动客户端，并存储于云服务平台。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，包括交互式连接的移动客户端、云服务平台和实测机器人，
移动客户端，用于向云服务平台发送测量服务申请，其中测量服务申请包括待测目标地理信息和建筑对象信息；
云服务平台，用于解析所接收的测量服务申请，获取待测目标地理信息和建筑对象信息，将测量服务申请映射为实测机器人的驱动指令，且将待测目标地理信息和建筑对象信息发送至实测机器人；及接收并处理实测机器人上传的测量数据，加载测量数据生成建筑对象的三维模拟实测图及测量报告，将其反馈至移动客户端；
实测机器人，为基于激光SLAM的可移动机器人，用于根据所接收的待测目标地理信息驱动机器人寻址到达待测目标地址，进入建筑对象室内，启动激光扫描仪全方位扫描建筑对象，以采集建筑对象的测量数据上传至云服务平台。
2.如权利要求1所述的一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，所述云服务平台，以Apache CXF框架为基础，包括：
面向服务SOA接口层，为云服务平台与移动客户端、实测机器人之间的交互中间件，用于定义交互接口，通过Apache CXF框架解析测量服务申请，以将所获取待测目标地理信息和建筑对象信息发送至SOA接口层，SOA接口层将所接收的测量服务申请映射为云服务平台可识别的实测机器人调用指令；及对所接收的测量数据输入云平台基础层进行云处理；及提供服务实现层的服务配置和管理接口；
服务实现层，用于对云服务平台的云服务进行封装，其中云服务包括文件存储服务，用于云平台服务的存储服务；申请查询服务，用于云平台对目标测量地理地址查询及建筑对象信息的查询服务；路径优化服务，用于根据查询目标测量地理地址进行路径优化获取最优路径，并将其发送到实测机器人；数据处理服务，用于对测量数据进行点云处理，处理成Wish3D云服务对象所需的三维数据；
云平台基础层，属于PaaS层次的服务，用于负责交互数据的云处理及存储管理，为平台服务提供统一的访问接口，其核心包括应用于实测机器人的部分、对测量数据的云处理部分和面向移动客户端的部分；
物理资源层，属于Iaas层次的服务，用于采用OpenStack基础硬件虚拟化为平台可用的硬件资源，为云服务提供运行环境支持，包括文件资源、桥接资源、设备资源、测量数据资源；
Wish3D云服务，为云服务平台桥接的第三方云服务，用于提供Wish3D三维模型将云服务平台所处理的测量数据实现为3D场景展现及偏差数据，并将其发布于移动客户端及存储于云服务平台。
3.如权利要求2所述的一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，所述面向服务SOA接口层包括：
服务管理中心，用于提供云平台服务的管理和调用，所述云平台服务包括移动客户端的用户注册、查询和修改，及为实测机器人提供云平台服务的管理接口；
用户交互代理，用于采用输入输出队列的双队列方式完成测量服务申请及其结果的反馈，使用服务申请队列暂存用户的服务申请，使用调用结果队列暂存返回结果，并允许移动客户端以同步和异步两种方式获取服务调用的结果；
服务态势监测器，用于跟踪云服务平台与移动终端、实测机器人交互过程中服务实例的态势信息，生成云服务态势信息；
服务调用代理，为调用其他功能服务的中转服务，用于在动态数据中添加其他服务实例，开辟数据区，追踪其他服务实例的态势信息。
4.如权利要求2所述的一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，所述云平台基础层应用于实测机器人的部分是基于分布式***基础架构Apache Hadoop搭建，其部署基于分布式集群配置工具Ambari实现，使用分布式应用程序协调服务Zookeeper，采用GAOne分布式数据库HBase和数据管理工具HCatalog在编程模型MapReduce与分布式文件***Hadoop之间交互数据，且分布式文件***Hadoop运行于物理资源层。
5.如权利要求2所述的一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，所述云平台基础层面向移动客户端的部分是将测量数据加载于Wish3D模型，融合Wish3D云服务向移动客户端发布并存储。
6.如权利要求2-5任一项所述的一种应用于建筑智能测量的云服务***，其特征在于，所述实测机器人的数量为一个或数个，所述面向服务SOA接口层的数量为一层或数层，实测机器人与面向服务SOA接口层强耦合***互实现SLAM实例服务。
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 528000 cnc5021, floor 5, block C, Jiabo City, No. 189, Foshan Avenue, Chancheng District, Foshan City, Guangdong Province (residence declaration) Applicant after: Guangdong Linghui Digital Space Technology Co.,Ltd. Address before: 528000 cnc5021, floor 5, block C, Jiabo City, No. 189, Foshan Avenue, Chancheng District, Foshan City, Guangdong Province (residence declaration) Applicant before: Guangdong Linghui Construction Technology Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |