一种激光测距装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种激光测距装置，包括激光器、摄像头和外壳，所述激光器与摄像头平行布置于外壳内，所述激光器的中心与摄像头的中心距离为160～250 mm；所述激光器和摄像头的电源出线口连接电脑与电源。上述技术方案中提供的激光测距装置，结构简单，制作容易，使用十字激光光源代替原有的点激光光源，使得本实用新型专利技术具有目标点清晰、准直性好、精度高的优点，集激光距和激光测量集于一体，实现一机多用，省去测量与测距作用于不同机器的麻烦。

【技术实现步骤摘要】
一种激光测距装置
本技术涉及测量
，具体涉及一种激光测距装置。
技术介绍
激光测距可以实现远程测距，测量精度也较高，并且可以做到非接触式测量，对待测目标没有损坏。三角法激光测距是将光源、被测物体和图像接收系统即图像传感器，分别放置在三个点上，构成三角形的几何结构；三角法激光测距及测量仪使用的是点光源进行测量，点激光存在难以对焦查找、辨识度低、易受干扰等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种激光测距装置，使用十字激光光源袋体原有的点激光光源，能使目标点更清晰、精度高、更易于识别与观测，同时实现一机多用，省去测量与测距作用于不同机器的麻烦。为解决上述技术问题，本技术采用了以下技术方案：一种激光测距装置，包括激光器、摄像头和外壳，所述激光器与摄像头平行布置于外壳内，所述激光器的中心与摄像头的中心距离为160～250mm；所述摄像头的出口线与电脑相连接，激光器的出线口连接电源。优选地，所述外壳为长方体形。优选地，所述激光器的激光端与摄像头的摄像端均分别设置在长方体形外壳的前侧。优选地，所述激光器的激光方向呈斜向下方向，且与激光器所在的外壳面形成夹角，所述夹角为80～85°。优选地，激光器和摄像头设置面的外壳外侧还设有标尺。上述技术方案中提供的激光测距装置，原理简单，制作容易，能解决现有技术中存在的三角法点激光测距问题，并在测距基础上增加了标尺对画面中的距离进行测量，利用相似三角形原理得到所测距离；本技术将激光测距和激光测量于一体，实现测距测量一体化。附图说明图1为本技术激光测距装置的结构示意图；图2为三角法激光测量原理图；图3为激光测距部分原理图。具体实施方式为了使本技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本技术进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本技术的一种或几种具体的实施方式，并不对本技术具体请求的保护范围进行严格限定。本技术采取的技术方案如图1所示，一种激光测距装置，包括激光器1、摄像头3和外壳4，所述激光器1与摄像头3平行布置于外壳4内，所述激光器1的中心与摄像头3的中心距离为160～250mm；所述摄像头3的出口线与电脑相连接，激光器1的出线口连接电源。所述外壳4为长方体形。本技术通过采用MATLAB工具箱cameracalibration进行测焦，得到焦距，再根据成像点到画面一侧距离x以及激光器中心与摄像头中心点距离，根据三角法得到激光器到物体的距离d。而测量部分则是通过相似三角形原理得到画面测距中心上下位置的距离。所述激光器1的激光端与摄像头3的摄像端均分别设置在长方体形外壳的前侧。所述激光器1的激光方向呈斜向下方向，且与激光器所在的外壳面形成夹角，所述夹角为80～85°。具体实施时，上述夹角为83°，激光器和摄像头设置面的外壳外侧还设有标尺41。本技术的测量原理如下：这里先说明三角法激光测量原理，图2中展现测量对象2距离激光器1的距离d的示意图，标有s（激光器中心与摄像头中心点的距离）的线段是一个固定摄像头3和激光器1的平面。摄像头成像平面与该固定平面平行，而激光器1发出的射线与该平面夹角β，测量距离d，是通过先将激光射线射到了测量对象2上，它的反射光在摄像头的感光平面上成像，对于不同远近的物体，当被测距激光照射后，摄像头上的成像光点的x值将变化。具体实施时将这些参数在测距设备安装后数值固定不变且已知，则测量对象2距离激光器1的距离由如下公式求得：q=fs/xd=q/sinβ其中，x是测量中唯一需要获得的变量，是待测物体上激光光点在摄像头感光元件上的成像到一侧边缘的距离。该距离通过在摄像头画面中查找并计算激光点中心位置的像素坐标来求得，求出目标物体与摄像头-激光器平面的垂直距离。激光测量部分应用相似三角形的原理，如图3所示，设物体正上方某点距离为Y，其在感光CMOS片上的长度使用图3中的像素点距离差∆y乘以感光单元的尺寸pysize，因此有：Y=∆y*pysize*q/f以达到激光测量的目的。本技术的制作过程如下：先将激光器、摄像头安装在外壳上，注意在制作时保持摄像头与激光器之间的距离为s值，然后将摄像头和激光器装入，注意安装时激光器的角度，从而得到本装置。将本技术激光测距装置置于水平平台上，将激光器接上电源，摄像头与电脑连接，之后打开MATLAB，打开程序客户端，倒入摄像头所获取的当前方向上照片，点击确认交点和测量按钮就可以得到实际的装置到十字激光交点处的距离。上面结合附图对本技术的实施方式作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施方式，对于本
的普通技术人员来说，在获知本技术中记载的内容后，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光测距装置，包括激光器、摄像头和外壳，其特征在于：所述激光器与摄像头平行布置于外壳内，所述激光器的中心与摄像头的中心距离为160～250 mm；所述摄像头的出口线与电脑相连接，激光器的出线口连接电源。

【技术特征摘要】
1.一种激光测距装置，包括激光器、摄像头和外壳，其特征在于：所述激光器与摄像头平行布置于外壳内，所述激光器的中心与摄像头的中心距离为160～250mm；所述摄像头的出口线与电脑相连接，激光器的出线口连接电源。2.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于：所述外壳为长方体形。3.根据权利要求1所述的激光测距装...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜佳星，张晓杰，王安州，张海杰，王国栋，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32