激光三角测距模组和激光三角测距装置的制作方法

本实用新型涉及传感器，尤其涉及一种激光三角测距模组和激光三角测距装置。

背景技术：

相关技术中，激光三角测距模组包括激光发射模块和激光接收模块。激光发射模块靠近激光接收模块设置,激光发射模块发射的激光经测距标的物反射后由激光接收模块接收并处理，得到测距标的物的距离信息。然而，激光三角测距模组工作时，激光接收模块容易受到外部光源产生的漫反射光的影响，导致检测精度降低。

技术实现要素：

本实用新型实施方式提供一种激光三角测距模组，包括：

激光发射模块，形成有激光出口；

激光接收模块，形成有激光入口；和

抗漫反射组件，包括套设在所述激光出口的第一导管和套设在所述激光入口的第二导管。

本实用新型实施方式的激光三角测距模组中，抗漫反射组件的第一导管和第二导管大大减少了外部光源产生的漫反射光对激光接收模块的影响，提高了激光三角测距模组的测量精度和测量距离。

在某些实施方式中，所述激光发射模块用于发射波长为650nm或780nm 的激光。

在某些实施方式中，所述激光发射模块包括管状第一安装凸缘，所述激光出口形成于所述第一安装凸缘的端面，所述第一导管套设于所述第一安装凸缘上；

所述激光接收模块包括管状第二安装凸缘，所述激光入口形成于所述第二安装凸缘的端面，所述第二导管套设于所述第二安装凸缘上。

在某些实施方式中，所述第一导管和/或所述第二导管呈直管状或锥管状。

在某些实施方式中，所述第一导管和所述第二导管采用塑料材料制成。

在某些实施方式中，所述第一导管和所述第二导管的透光率小于5％。

本实用新型实施方式的一种激光三角测距装置，包括：

基座；

上述任意一实施方式所述的激光三角测距模组，所述激光三角测距模组设置在所述基座上；和

设置在所述基座上且覆盖所述激光三角测距模组的顶盖。

本实用新型实施方式的激光三角测距装置中，抗漫反射组件的第一导管和第二导管大大减少了外部光源产生的漫反射光对激光接收模块的影响，提高了激光三角测距装置的测量精度和测量距离。

在某些实施方式中，所述抗漫反射组件包括连接所述第一导管和所述第二导管的连接件，所述连接件形成有通孔，所述基座形成有与所述通孔对应的螺孔，所述抗漫反射组件通过紧固件穿过所述通孔后螺入所述螺孔固定在所述基座上。

在某些实施方式中，所述第一导管和所述第二导管远离所述激光三角测距模组的一端与所述顶盖的内表面接合，所述顶盖形成有分别和所述第一导管、第二导管连通的第一通孔和第二通孔。

在某些实施方式中，所述激光三角测距装置包括：

底盘，所述基座转动设置在所述底盘上；和

设置在所述底盘上且用于驱动所述基座转动的驱动结构。

本实用新型实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的激光三角测距装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施方式的激光三角测距装置的另一结构示意图。

图3是本实用新型实施方式的激光三角测距装置的又一结构示意图。

主要元件符号说明：

激光三角测距模组100；

激光发射模块10、激光出口12、第一安装凸缘14；

激光接收模块20、激光入口22、第二安装凸缘24；

抗漫反射组件30、第一导管32、第二导管34、连接件36、通孔362；

激光三角测距装置1000、基座1002、紧固件10022、顶盖1004、第一通孔10042、第二通孔10044、底盘1006、驱动结构1008、散热孔1001。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1-图3，本实用新型实施方式提供的一种激光三角测距模组 100，包括激光发射模块10、激光接收模块20和抗漫反射组件30。激光发射模块10形成有激光出口12。激光接收模块20形成有激光入口22。抗漫反射组件30包括套设在激光出口12的第一导管32和套设在激光入口22 的第二导管34。

本实用新型实施方式的激光三角测距模组100中，抗漫反射组件30的第一导管32和第二导管34大大减少了外部光源产生的漫反射光对激光接收模块20的影响，提高了激光三角测距模组100的测量精度和测量距离。

具体地，激光三角测距模组100的工作原理如下：激光发射模块10向测距标的物发射激光，激光接收模块20接收从测距标的物反射的激光。激光接收模块20电性连接有图像传感器(图未示)。图像传感器根据三角测距原理，经过处理得到测距标的物的距离信息。

如此，通过三角测距算法得到的距离信息准确度较高。

进一步地，图像传感器可选择线性电荷耦合传感器(线性CCD传感器)。

线性CCD传感器体积小、重量轻，便于设置在激光三角测距模组100 上。线性CCD传感器还具有功耗小、工作电压低的性能，延长了激光三角测距模组100的工作时间。同时，线性CCD传感器的灵敏度高，噪声低，能有效提高激光三角测距模组100的工作精度。

在某些实施方式中，激光发射模块10用于发射波长为650nm或780nm 的激光。

650nm和780nm波长的激光发散度低，准直性好，能大大减少外界干扰对激光路径的影响。同时，650nm和780nm波长的激光易于实现，能减少激光测距所需的能量，进一步延长激光三角测距模组100的工作时间。

具体地，激光发射模块10包括半导体激光器。

半导体激光器波长范围宽，可实现多种波长的激光，适用更多场景。且半导体激光器制作简单、成本低，易于大量生产，能有效降低激光三角测距模组100的生产成本。同时，半导体激光器体积小、重量轻，易于设置到激光三角测距模组100上，减轻激光三角测距模组100的体积的重量。

在某些实施方式中，激光发射模块10包括管状第一安装凸缘14，激光出口12形成于第一安装凸缘14的端面，第一导管32套设于第一安装凸缘 14上；

激光接收模块20包括管状第二安装凸缘24，激光入口22形成于第二安装凸缘24的端面，第二导管34套设于第二安装凸缘24上。

如此，第一导管32能大大减少外部光源产生的漫反射光，第二导管34 能大大减少干扰光束进入激光接收模块20，两者结合，使得激光三角测距模组100的测量精度大大提升。

具体地，第一导管32可通过卡合的方式安装到第一安装凸缘14上，第二导管34可通过卡合的方式安装到第二安装凸缘24上。

如此，第一导管32和第二导管34易于安装和拆卸。

当然，第一导管32和第二导管34不限于上述实施方式中的安装方式。第一导管32还可和第一安装凸缘14螺纹连接，第二导管34还可和第二安装凸缘24螺纹连接。

如此，第一导管32和第一安装凸缘14之间连接稳定，第一导管32不会因为激光三角测距模组100发生轻微碰撞或者跌落就从第一安装凸缘14 上脱落或者变形，影响激光发射模块10工作。第二导管34和第二安装凸缘 24之间连接稳定，第二导管34不会因为激光三角测距模组100发生轻微碰撞或者跌落就从第二安装凸缘24上脱落或者变形，影响激光接收模块20 工作。

在某些实施方式中，第一导管32和/或第二导管34呈直管状或锥管状。

如此，第一导管32和第二导管34不会影响激光的发射路径。

当然，第一导管32和第二导管34的形状不限于上述实施方式讨论的，而可以根据激光三角测距模组100的结构进行调整，以避免影响激光的发射和接收路径。

在某些实施方式中，第一导管32和第二导管34采用塑料材料制成。

如此，第一导管32和第二导管34质量较小，套设在第一安装凸缘14 和第二安装凸缘24上时不会因质量过大而使第一安装凸缘14和第二安装凸缘24发生弯曲变形，影响激光的发射和进入。同时，塑料成本较低，加工简单，易于制造，可降低激光三角测距模组100的加工成本。

进一步地，第一导管32和第二导管34的材料不限于塑料，而可以根据激光三角测距模组100的使用环境选择不同的材料，比如选择不锈钢材料制造第一导管32和第二导管34以达到防腐蚀的目的，延长激光三角测距模组 100的使用寿命。

在某些实施方式中，第一导管32和第二导管34的透光率小于5％。

如此，抗漫反射组件30能有效减少干扰光束对激光接收模块20的影响，提高激光三角测距模组100的测量精度和测量距离。

进一步地，可将第一导管32和第二导管34涂黑以减少第一导管32和第二导管34的透光度，增强第一导管32和第二导管34的抗漫反射效果。

本实用新型实施方式的一种激光三角测距装置1000，包括：

基座1002；

上述任意一实施方式的激光三角测距模组100，激光三角测距模组100 设置在基座1002上；和

设置在基座1002上且覆盖激光三角测距模组100的顶盖1004。

本实用新型实施方式的激光三角测距装置1000中，抗漫反射组件30 的第一导管32和第二导管34大大减少了外部光源产生的漫反射光对激光接收模块20的影响，提高了激光三角测距装置1000的测量精度和测量距离。

具体地，基座1002一般采用塑料制成。

如此，可减少激光三角测距装置1000的整体重量，使激光三角测距装置1000转动更迅速，测量效率更高。同时，也能降低激光三角测距装置1000 的成本。

顶盖1004用于保护激光三角测距模组100，防止灰尘或其他杂质进入激光三角测距模组100，影响激光三角测距模组100的测量精度。

进一步地，顶盖1004上开设有散热孔1001，便于激光三角测距模组100 散热。

在某些实施方式中，抗漫反射组件30包括连接第一导管32和第二导管 34的连接件36，连接件36形成有通孔362，基座1002形成有与通孔362 对应的螺孔，抗漫反射组件30通过紧固件10022穿过通孔362后螺入螺孔固定在基座1002上。

第一导管32套设于第一安装凸缘14上，第二导管34套设于第二安装凸缘24上，连接第一导管32和第二导管34的连接件36通过紧固件10022 固定在基座1002上，如此，增强了抗漫反射组件30安装在激光三角测距装置1000上的稳定性，保证了抗漫反射组件30不会干扰到激光的发射和接收路径，且不易从激光三角测距模组100上脱落。

在某些实施方式中，第一导管32和第二导管34远离激光三角测距模组 100的一端与顶盖1004的内表面接合，顶盖1004形成有分别和第一导管32、第二导管34连通的第一通孔10042和第二通孔10044。

如此，激光从激光发射模块10发出后，经第一导管32，从第一通孔10042 射向测距标的物，自测距标的物反射的激光经第二通孔10044从第二导管 34进入激光接收模块20，大大减少。或者说有效防止了干扰光束对激光接收模块20的影响，提高了激光三角测距装置1000的测量精度。

进一步地，第一导管32和第二导管34可设置为可伸缩状。

如此，安装顶盖1004后，第一导管32和第二导管34可伸长至第一通孔10042和第二通孔10044中，进一步防止干扰光束对激光接收模块20的影响。

在某些实施方式中，激光三角测距装置1000包括：

底盘1006，基座1002转动设置在底盘1006上；和

设置在底盘1006上且用于驱动基座1002转动的驱动结构1008。

如此，驱动结构1008可驱动基座1002转动，进而带动激光测距模组进行更加灵活地测量。

具体地，驱动结构1008可包括同轴驱动和皮带驱动。

同轴驱动结构紧凑，可节省占用激光三角测距装置1000的空间，缩小激光三角测距装置1000的体积，减轻激光三角测距装置1000的重量。皮带驱动结构简单，易于安装和拆卸，方便用户对激光三角测距装置1000的维护和维修。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。