4]經(jīng)過(guò)發(fā)射電路22驅(qū)動(dòng)，發(fā)射單元21發(fā)射光束，進(jìn)入第一安裝部41的光束由第一反光鏡52調(diào)整為水平方向，然后經(jīng)過(guò)發(fā)射透鏡51的準(zhǔn)直后離開(kāi)旋轉(zhuǎn)座4，最后從透明外罩13離開(kāi)本裝置，該過(guò)程中旋轉(zhuǎn)座4高速旋轉(zhuǎn)，光束始終為水平射出并可以進(jìn)行360度的掃描測(cè)距。與此同時(shí)，由掃描物體反射回來(lái)的光線通過(guò)透明外罩13入射到設(shè)備內(nèi)部，經(jīng)過(guò)接收透鏡61的匯聚、以及第二反光鏡62和第三反光鏡63的兩次反射改變光線方向后，由濾光片34濾除雜光，最后進(jìn)入接收單元32中。將發(fā)射單元21和接收單元32的相關(guān)信息傳給計(jì)算電路31，計(jì)算電路31進(jìn)行計(jì)算得到掃描目標(biāo)的距離，并結(jié)合所計(jì)算的距離和來(lái)自碼盤(pán)7的旋轉(zhuǎn)位置信息得到被掃描目標(biāo)的位置。
[0045]本發(fā)明中優(yōu)選采用脈沖法測(cè)距，其基本測(cè)量原理是測(cè)距儀發(fā)出一段較短的激光脈沖到待測(cè)距的物體上，如果光以速度c在空氣中傳播，在A、B兩點(diǎn)間往返一次所需時(shí)間為t，則A、B兩點(diǎn)間距離D可用下列表示。
[0046]D = ct/2，式中:
[0047]D--測(cè)站點(diǎn)A、B兩點(diǎn)間距尚；
[0048]c——光在大氣中傳播的速度；
[0049]t——光往返A(chǔ)、B 一次所需的時(shí)間。
[0050]實(shí)施例二:
[0051]—種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，包括機(jī)殼、光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置，機(jī)殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)接的旋轉(zhuǎn)座和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，光學(xué)發(fā)射裝置包括發(fā)射器和發(fā)射鏡組件，光學(xué)接收裝置包括接收器和接收鏡組件，旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有彼此分開(kāi)的第一安裝部和第二安裝部，第一安裝部和第二安裝部之間通過(guò)薄壁相隔，第一安裝部用于安裝發(fā)射鏡組件，第二安裝部用于安裝接收鏡組件。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一類(lèi)似，部分結(jié)構(gòu)此處不再贅述。參考圖5，本實(shí)施例和實(shí)施例一的區(qū)別點(diǎn)在于:發(fā)射鏡組件包括設(shè)置在第一安裝部中的第一棱鏡53，接收鏡組件包括設(shè)置在第二安裝部42中的第二棱鏡64。第一棱鏡53和第二棱鏡64與旋轉(zhuǎn)座4內(nèi)壁相抵的面上涂有水銀，本實(shí)施例將實(shí)施例一中的發(fā)射透鏡和第一反光鏡通過(guò)棱鏡的模式集成為一個(gè)整體，同樣的將接收透鏡、第二反光鏡和第三反光鏡集成為一個(gè)整體。探測(cè)光線由發(fā)射器2發(fā)射，然后經(jīng)過(guò)第一棱鏡53的作用，使光路由豎直方向改為水平方向并且準(zhǔn)直后射出。接收的光線經(jīng)過(guò)第二棱鏡64的作用使水平接收的光線改為垂直入射，最終匯聚到接收器3上。如此設(shè)置，有助于形成緊湊的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，并且安裝的元器件減少，隨之也降低安裝難度，為后續(xù)的維修提供了極大的便利，且設(shè)備的抗震性也更好，掃描的精度更高。
[0052]實(shí)施例三:
[0053]—種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，包括機(jī)殼、光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置，機(jī)殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)接的旋轉(zhuǎn)座和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，光學(xué)發(fā)射裝置包括發(fā)射器和發(fā)射鏡組件，光學(xué)接收裝置包括接收器和接收鏡組件，旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有彼此分開(kāi)的第一安裝部和第二安裝部，第一安裝部和第二安裝部之間通過(guò)薄壁相隔，第一安裝部用于安裝發(fā)射鏡組件，第二安裝部用于安裝接收鏡組件。第一安裝部包括發(fā)射光通道，發(fā)射光通道中設(shè)置發(fā)射鏡組件，發(fā)射光通道包括位于旋轉(zhuǎn)座周向側(cè)壁的發(fā)射光出口和沿旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)軸心設(shè)置的發(fā)射光入口，發(fā)射光入口延伸至旋轉(zhuǎn)座的上端面。第二安裝部包括接收光通道，接收光通道中設(shè)置接收鏡組件，接收光通道包括位于旋轉(zhuǎn)座周向側(cè)壁的接收光入口和沿旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)軸心設(shè)置的接收光出口，接收光出口沿著至旋轉(zhuǎn)座的下端面。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一類(lèi)似，部分結(jié)構(gòu)此處不再贅述。參考圖6，本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于:第一安裝部和第二安裝部沿旋轉(zhuǎn)座的周向間隔設(shè)置。發(fā)射鏡組件包括設(shè)置在發(fā)射光出口上的發(fā)射透鏡51和設(shè)置在發(fā)射光通道中的發(fā)射反光鏡組，發(fā)射反光鏡組為第六反光鏡54，第六反光鏡54將發(fā)射器2發(fā)射的光束反射向發(fā)射透鏡51。接收鏡組件包括設(shè)置在接收光入口的接收透鏡61和設(shè)置在接收光通道中的接收反光鏡組，接收反光鏡組包括第七反光鏡65、第八反光鏡66和第九反光鏡67，接收透鏡61將匯聚的光線射向第七反光鏡65，第七反光鏡65將光線朝下折射向第八反光鏡66，然后第八反光鏡66將光線沿旋轉(zhuǎn)座徑向折射向第九反光鏡67，最后第九反光鏡67沿旋轉(zhuǎn)座軸向?qū)⒐饩€傳遞到接收器3。且接收透鏡61上設(shè)置缺口，缺口對(duì)應(yīng)發(fā)射透鏡51，減小接收透鏡61和發(fā)射透鏡51所占的徑向?qū)挾?。本?shí)施例中，發(fā)射鏡組件和接收鏡組件沿旋轉(zhuǎn)座的周向間隔設(shè)置，可以減小旋轉(zhuǎn)座的高度，進(jìn)而減小設(shè)備的整體高度，使得整個(gè)旋轉(zhuǎn)測(cè)距儀的結(jié)構(gòu)更加小巧，也更加緊湊。以適用于對(duì)體積參數(shù)有更高要求的旋轉(zhuǎn)測(cè)距場(chǎng)合中。
[0054]實(shí)施例四:
[0055]—種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，包括機(jī)殼、光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置，機(jī)殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)接的旋轉(zhuǎn)座和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，光學(xué)發(fā)射裝置包括發(fā)射器和發(fā)射鏡組件，光學(xué)接收裝置包括接收器和接收鏡組件，旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有彼此分開(kāi)的第一安裝部和第二安裝部，第一安裝部和第二安裝部之間通過(guò)薄壁相隔，第一安裝部用于安裝發(fā)射鏡組件，第二安裝部用于安裝接收鏡組件。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例類(lèi)似，此處不再贅述。參考圖7，本實(shí)施例與實(shí)施例一、實(shí)施例二和實(shí)施例三的區(qū)別點(diǎn)在于:發(fā)射器2的設(shè)置位置發(fā)生變化，接收器3的位置不變。接收器3位于旋轉(zhuǎn)座4的下方，并與第二安裝部42的接收光出口相對(duì)，旋轉(zhuǎn)座4的周向側(cè)部設(shè)置發(fā)射器2，發(fā)射器2安裝在底座11上，發(fā)射器2通過(guò)中轉(zhuǎn)反光鏡組將光束射入第一安裝部41中，中轉(zhuǎn)反光鏡組包括設(shè)置在上蓋14上的第四反光鏡91和第五反光鏡92。發(fā)射器2發(fā)射出豎直向上的探測(cè)光束，然后經(jīng)過(guò)第四反光鏡91和第五反光鏡92的作用使的光束的方向改為豎直向下，進(jìn)入到第一安裝部41中，然后經(jīng)過(guò)發(fā)射鏡組件5作用水平出射，而經(jīng)由物體反射回來(lái)的光線經(jīng)過(guò)接收鏡組件6作用最終入射到接收器3上。本實(shí)施例將光束發(fā)射裝置2安裝在旋轉(zhuǎn)座4的側(cè)邊，可減少設(shè)備的高度，形成更為緊湊、更小巧的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀。
[0056]實(shí)施例五:
[0057]參考圖8和圖9，所示一種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，包括機(jī)殼、發(fā)射器2和接收器3，機(jī)殼中設(shè)有轉(zhuǎn)接的旋轉(zhuǎn)座4和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座4轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置8，旋轉(zhuǎn)座4上設(shè)有彼此分隔的第一安裝部和第二安裝部，第一安裝部中設(shè)有發(fā)射鏡組件，第二安裝部中設(shè)有接收鏡組件。本實(shí)施例中，發(fā)射鏡組件包括發(fā)射透鏡51，第一安裝部的內(nèi)部設(shè)置發(fā)射器2，發(fā)射器2與發(fā)射透鏡51相對(duì)，接收鏡組件包括接收透鏡61，第二安裝部的內(nèi)部設(shè)置接收器3，接收器3與接收透鏡61相對(duì)。第一安裝部和第二安裝部可以是上下間隔設(shè)置或者是左右間隔設(shè)置，發(fā)射器2的光束經(jīng)過(guò)發(fā)射透鏡51射出，然后反射的光線經(jīng)過(guò)接收透鏡61到達(dá)接收器3，本實(shí)施例在防止發(fā)射光路和接收光路在系統(tǒng)內(nèi)部互相干擾的同時(shí)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、產(chǎn)品可靠的優(yōu)點(diǎn)。并且，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)去除了因反光鏡而帶來(lái)的結(jié)構(gòu)誤差，更有利于提高安裝精度。
[0058]其中機(jī)殼包括上殼體和下殼體16，下殼體16通過(guò)軸承17與旋轉(zhuǎn)座4轉(zhuǎn)接，驅(qū)動(dòng)裝置8為位于旋轉(zhuǎn)座4 一側(cè)的電機(jī)，電機(jī)通過(guò)帶傳動(dòng)81帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)座4旋轉(zhuǎn)。為了防止電線18纏繞，電線18需要通過(guò)滑環(huán)19連接接收器3和發(fā)射器2。
[0059]通過(guò)上述實(shí)施例，本發(fā)明的目的已經(jīng)被完全有效的達(dá)到了。熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人士應(yīng)該明白本發(fā)明包括但不限于附圖和上面【具體實(shí)施方式】中描述的內(nèi)容。任何不偏離本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:包括機(jī)殼、旋轉(zhuǎn)座、光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置，所述光學(xué)發(fā)射裝置包括發(fā)射器和發(fā)射鏡組件，所述光學(xué)接收裝置包括接收器和接收鏡組件，所述旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有彼此分開(kāi)的第一安裝部和第二安裝部，所述第一安裝部用于安裝發(fā)射鏡組件，所述第二安裝部用于安裝接收鏡組件，所述機(jī)殼中設(shè)有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述第一安裝部包括發(fā)射光通道，所述發(fā)射光通道中設(shè)置所述發(fā)射鏡組件，所述發(fā)射光通道包括位于所述旋轉(zhuǎn)座周向側(cè)壁的發(fā)射光出口和沿旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)軸心設(shè)置的發(fā)射光入口，所述發(fā)射光入口延伸至旋轉(zhuǎn)座的上表面，所述第二安裝部包括接收光通道，所述接收光通道中設(shè)置所述接收鏡組件，所述接收光通道包括位于旋轉(zhuǎn)座周向側(cè)壁的接收光入口和沿旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)軸心設(shè)置的接收光出口，所述接收光出口延伸至旋轉(zhuǎn)座的下表面。3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述發(fā)射鏡組件包括設(shè)置在發(fā)射光通道中的第一棱鏡，所述接收鏡組件包括設(shè)置在接收光通道中的第二棱鏡。4.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述發(fā)射鏡組件包括設(shè)置在發(fā)射光出口上的發(fā)射透鏡和設(shè)置在發(fā)射光通道中的發(fā)射反光鏡組，所述接收鏡組件包括設(shè)置在接收光入口的接收透鏡和設(shè)置在接收光通道中的接收反光鏡組。5.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述發(fā)射器位于所述旋轉(zhuǎn)座上方，并與所述發(fā)射光入口相對(duì)，所述接收器位于旋轉(zhuǎn)座的下方，并與所述接收光出口相對(duì)。6.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述接收器位于所述旋轉(zhuǎn)座的下方，并與所述接收光出口相對(duì)，所述發(fā)射器位于所述旋轉(zhuǎn)座的周向側(cè)部，所述發(fā)射器通過(guò)中轉(zhuǎn)反光鏡組將光束射入發(fā)射光入口。7.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述發(fā)射鏡組件包括發(fā)射透鏡，所述第一安裝部中設(shè)置所述發(fā)射器，所述發(fā)射器與發(fā)射透鏡相對(duì)，所述接收鏡組件包括接收透鏡，所述第二安裝部中設(shè)置所述接收器，所述接收器與接收透鏡相對(duì)。8.如權(quán)利要求1至7之一所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述第一安裝部和第二安裝部沿旋轉(zhuǎn)座的軸向間隔設(shè)置。9.如權(quán)利要求1至7之一所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述發(fā)第一安裝部和第二安裝部沿旋轉(zhuǎn)座的周向間隔設(shè)置。10.如權(quán)利要求1至7之一所述的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和碼盤(pán)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)，所述碼盤(pán)用于獲取旋轉(zhuǎn)座的旋轉(zhuǎn)位置信息。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀，屬于電子測(cè)量領(lǐng)域，解決現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀尺寸大、性能不足的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)距儀包括機(jī)殼、旋轉(zhuǎn)座、光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置，光學(xué)發(fā)射裝置包括發(fā)射器和發(fā)射鏡組件，光學(xué)接收裝置包括接收器和接收鏡組件，旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有彼此分開(kāi)的第一安裝部和第二安裝部，第一安裝部用于安裝發(fā)射鏡組件，第二安裝部用于安裝接收鏡組件，機(jī)殼中設(shè)有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明應(yīng)用于距離測(cè)試領(lǐng)域，尤其是應(yīng)用于機(jī)器人上。
【IPC分類(lèi)】G01C3/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105115474
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510486810
【發(fā)明人】左羅, 方帆
【申請(qǐng)人】金華市藍(lán)海光電技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月10日