激光定位装置制造方法及图纸

技术编号:18660351 阅读:38 留言:0更新日期:2018-08-11 15:25
本实用新型专利技术公开了一种激光定位装置,激光定位装置包括:测距单元、加速度感测单元以及控制单元。其中,测距单元分别测量激光定位装置在目标空间中到水平方向面上实际照射点的距离和到铅垂方向面上实际照射点的距离;加速度感测单元测量激光定位装置的当前加速度方向;控制单元根据当前加速度方向与测距单元当前方向重力方向之间的角度偏差,利用测量的到水平方向面上实际照射点的距离和到铅垂方向面上实际照射点的距离计算激光定位装置在目标空间中的定位坐标。本实用新型专利技术通过获取到水平方向面的距离和/或到铅垂方向面的垂直距离的准确度补偿,实现了目标物体在目标空间中的快速精准定位,并提高了该装置的使用可靠性、使用精确度等。

Laser positioning device

The utility model discloses a laser positioning device, which comprises a ranging unit, an acceleration sensing unit and a control unit. Among them, the ranging unit measures the distance from the laser positioning device in the target space to the actual irradiation point on the horizontal plane and the actual irradiation point on the vertical plane, the acceleration sensing unit measures the current acceleration direction of the laser positioning device, and the control unit measures the current acceleration direction and the ranging unit according to the current acceleration direction. The angle deviation between the directions of gravity is used to calculate the position coordinates of the laser positioning device in the target space by measuring the distance from the actual point of illumination on the horizontal plane and the actual point of illumination on the vertical plane. The utility model achieves rapid and accurate positioning of the target object in the target space by obtaining the accuracy compensation of the distance to the horizontal direction plane and/or the vertical distance to the vertical direction plane, and improves the reliability and accuracy of the device.

【技术实现步骤摘要】
激光定位装置
本技术涉及空间定位
,尤其涉及一种激光定位装置。
技术介绍
激光测距仪作为一种测距仪器,大多在建筑工程施工中使用。现有技术中的激光测距仪通过脉冲或相位进行距离测量,其首先测量两个目标点然后再通过默认式固定算法获取测量物体面的两点之间垂直距离,而获取激光测距仪与目标物体面的垂直距离只能用目视瞄准测量或使用辅助配件。然而目视瞄准的测量准确度较差从而导致定位测量不够准确和方便;而配件辅助测量过程更加繁琐,导致测量不够方便同时也会增加测量中的误差。为了改善上述测量方法,现有技术中通过在激光测距仪上加装水平泡来辅助测量。但是,水平泡辅助测量必须在水平泡调试为居中状态时方可进行测量,因此容易出现调试慢、水平泡容易出现抖动、使用操作繁琐等问题。也即,传统的激光测距仪基本上通过人工目测激光测距仪基本水平或竖直后进行测距定位,或通过其他校准装置校准后再进行测量,这些操作既繁琐,又会产生较大的误差,使得用户的体验度比较差。因此,亟需一种测量精准、操作简单的激光定位装置来实现简单、准确、快速的空间定位。
技术实现思路
针对上述问题,本技术提出了一种定位精准、便于操作的激光定位装置,进而提高了空间定位的准确度和用户的体验度。本技术一方面提出了一种激光定位装置,其包括:测距单元、加速度感测单元和控制单元。所述测距单元分别测量所述激光定位装置在目标空间中到水平方向面上实际照射点的距离和到铅垂方向面上实际照射点的距离;所述加速度感测单元测量所述激光定位装置的当前加速度方向;所述控制单元根据所述当前加速度方向与重力方向之间的角度偏差,利用测量的所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离计算所述激光定位装置在所述目标空间中的定位坐标。在一种实施方式中,所述测距单元包括:第一测距模块和第二测距模块。所述第一测距模块发射并接收到所述目标空间中的水平方向面的第一测量光束,以测量所述到水平方向面上实际照射点的距离;所述第二测距模块发射并接收到所述目标空间中的铅垂方向面的第二测量光束,以测量所述到铅垂方向面上实际照射点的距离;其中,所述第一测量光束与所述第二测量光束之间的夹角设置为固定角度。在一种实施方式中,所述测距单元包括:激光发射模块、分光模块和激光接收测量模块。所述激光发射模块发射光束;所述分光模块将所述激光发射模块发射的光束分成到所述目标空间中的水平方向面的第一测量光束和到所述目标空间中的铅垂方向面的第二测量光束;其中,分光模块将所述第一测量光束与所述第二测量光束之间的夹角设置为固定角度;所述激光接收测量模块接收所述第一测量光束和所述第二测量光束,以测量所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离。在一种实施方式中,所述测距单元包括:激光收发测量模块、分光模块,其中:所述激光收发测量模块发射光束;所述分光模块将所述光束分成到所述目标空间中的水平方向面的第一测量光束和到所述目标空间中的铅垂方向面的第二测量光束,其中,分光模块将所述第一测量光束与所述第二测量光束之间的夹角设置为固定角度;所述激光收发测量模块接收所述第一测量光束和所述第二测量光束,以测量所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离。在一种实施方式中,所述固定角度的范围是85°-95°。在一种实施方式中,所述固定角度为90°。在一种实施方式中,当所述固定角度大于或小于90°时,所述控制单元内设有偏差修复值,并利用所述偏差修复值、所述重力方向与所述当前加速度之间的所述角度偏差、所述到水平方向面上实际照射点的距离以及所述到铅垂方向面上实际照射点的距离来计算所述激光定位装置在所述目标空间的定位坐标。在一种实施方式中,当所述激光定位装置从任意高度跌落时,所述加速度感测单元将在跌落过程中三个正交方向的加速度信息实时发送到所述控制单元,所述控制单元通过获取所述跌落过程中所述三个正交方向的所有的加速度信息计算所述激光定位装置的跌落的高度以及记录跌落次数。在一种实施方式中,所述控制单元还包括报警模块;当所述跌落的高度高于和/或等于高度阈值时,所述报警模块发出报警信号。在一种实施方式中,所述控制单元还包括报警模块;当所述跌落的高度低于所述高度阈值,但所述激光定位装置的跌落次数超过所述跌落的高度的跌落次数阈值时,所述报警模块发出报警信号。本技术相比于现有技术,本技术公开的激光定位装置借助了目标空间对目标位置进行定位准确度的补偿方法,实现了目标物体在目标空间中期望的快速定位,例如,等距放置或比例等分放置,以最终实现目标物体在目标空间中的摆放以及布局。附图说明参考附图示出并阐明实施例。这些附图用于阐明基本原理,从而仅仅示出了对于理解基本原理必要的方面。这些附图不是按比例的。在附图中,相同的附图标记表示相似的特征。图1示出了根据本技术的激光定位装置的结构示意图;图2示出了根据本技术的第一实施例的激光定位装置的结构示意图;图3示出了根据本技术的第一实施例的激光定位装置的实施方式示意图。具体实施方式在以下优选的实施例的具体描述中,将参考构成本技术一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本技术的特定的实施例。示例性的实施例并不旨在穷尽根据本技术的所有实施例。可以理解,在不偏离本技术的范围的前提下,可以利用其他实施例,也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此,以下的具体描述并非限制性的,且本技术的范围由所附的权利要求所限定。本技术旨在提出一种激光定位装置,该激光定位装置能够实现根据激光定位装置当前与水平基准面所倾斜的夹角来自动修正补偿所测得的距离误差,以计算出垂直距离;在使用空间定位时,采用该激光定位装置无需人为地确保将激光定位装置放置为水平或竖直状态,只要该激光定位装置倾斜在一定角度内(例如,±10°之内),便可获得装置与空间中的墙壁或物体的垂直距离。所述激光定位装置包括:加速度感测单元、控制单元以及测距单元。其中,测距单元测量在目标空间中到水平方向面的距离和到铅垂方向面的距离,控制单元接收到加速度感测单元获取的重力方向以及测量的到水平方向面的距离和到铅垂方向面的距离,根据重力方向与测距单元当前方向的角度偏差来测量激光定位装置在目标空间中的定位坐标。图1示出了根据本技术的激光定位装置的结构示意图。在图1中,激光定位装置101包括:测距单元110、加速度感测单元104以及控制单元105。本实施例中,测距单元110用于分别测量激光定位装置101在目标空间中到水平方向面的距离和到铅垂方向面的距离;加速度感测单元104用于测量激光定位装置的重力方向;控制单元105用于根据重力方向与测距单元当前方向的角度偏差,利用测量的到水平方向面的距离和到铅垂方向面的距离计算激光定位装置101在目标空间中的定位坐标。实施例1根据图2、图3所示的本实施例的实施例1,在该实施例中的激光定位装置101中,包括了测距单元110、加速度感测单元104以及控制单元105;其中,测距单元110包括了第一测距模块102和第二测距模块103。在本实施例中,第一测距模块102用于发射并接收到目标空间中的水平方向面的第一测量光束,以测量到水平方向面上实际照射点的距离;第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光定位装置,其特征在于,包括:测距单元,分别测量所述激光定位装置在目标空间中到水平方向面上实际照射点的距离和到铅垂方向面上实际照射点的距离;加速度感测单元,测量所述激光定位装置的当前加速度方向;控制单元,根据所述当前加速度方向与重力方向之间的角度偏差,利用测量的所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离计算所述激光定位装置在所述目标空间中的定位坐标。

【技术特征摘要】
1.一种激光定位装置,其特征在于,包括:测距单元,分别测量所述激光定位装置在目标空间中到水平方向面上实际照射点的距离和到铅垂方向面上实际照射点的距离;加速度感测单元,测量所述激光定位装置的当前加速度方向;控制单元,根据所述当前加速度方向与重力方向之间的角度偏差,利用测量的所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离计算所述激光定位装置在所述目标空间中的定位坐标。2.根据权利要求1所述的激光定位装置,其特征在于,所述测距单元包括:第一测距模块,发射并接收到所述目标空间中的水平方向面的第一测量光束,以测量所述到水平方向面上实际照射点的距离;第二测距模块,发射并接收到所述目标空间中的铅垂方向面的第二测量光束,以测量所述到铅垂方向面上实际照射点的距离;其中,所述第一测量光束与所述第二测量光束之间的夹角设置为固定角度。3.根据权利要求1所述的激光定位装置,其特征在于,所述测距单元包括:激光发射模块,发射光束;分光模块,将所述激光发射模块发射的光束分成到所述目标空间中的水平方向面的第一测量光束和到所述目标空间中的铅垂方向面的第二测量光束;其中,分光模块将所述第一测量光束与所述第二测量光束之间的夹角设置为固定角度;激光接收测量模块,接收所述第一测量光束和所述第二测量光束,以测量所述到水平方向面上实际照射点的距离和所述到铅垂方向面上实际照射点的距离。4.根据权利要求1所述的激光定位装置,其特征在于,所述测距单元包括:激光收发测量模块、分光模块,其中:所述激光收发测量模块发射光束;所述分光模块将所述光束分成到所述目标空间中的水平方向面的第一测...

【专利技术属性】
技术研发人员:李忠山石昕邢星
申请(专利权)人:上海诺司纬光电仪器有限公司美国西北仪器公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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