1.一种基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描装置,其特征在于:包括激光器(1)、反射镜(3)、接收望远镜(6)、光电探测器(7)、信号同步电路(10);反射镜(3)、接收望远镜(6)和光电探测器(7)根据沙姆定律摆放,反射镜(3)设置在物面、相面和焦平面的交点上可旋转角度,信号同步电路(10)控制光电探测器(7)跟随反射镜(3)的旋转同步上下位移始终符合沙姆定律;二极管激光器(1)前放置可调反射镜(3),反射镜(3)将激光反射到环境中的目标物,目标物再将光信号反射或者折射出去,光信号被接收望远镜组(6)接收,接收望远镜(6)接收的光信号会聚在光电探测器(7)上。
2.根据权利要求1所述的基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描装置,其特征在于:还包括电机(4)、运动控制部分电机伺服(5),运动控制部分电机伺服(5)、电机(4)、反射镜(3)依次相连控制反射镜旋转。
3.根据权利要求1所述的基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描装置,其特征在于:还包括压电陶瓷(8)、运动控制部分压电陶瓷控制器(9),光电探测器(7)与压电陶瓷(8)相连,压电陶瓷控制器(9)控制压电陶瓷(8)上下运动,并反馈同步信号来控制与反射镜(3)相连的电机(4)。
4.根据权利要求1所述的基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描装置,其特征在于:还包括激光准直原件(2),激光准直原件(2)放置在二极管激光器(1)前,激光准直原件(2)前放置可调反射镜(3)。
5.根据权利要求1所述的基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描装置,其特征在于:所述的激光器(1)为二极管激光器。
6.一种基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描方法,其特征在于按照如下步骤进行:
步骤1、将基于沙姆定律铰链原则的连续光激光扫描装置瞄准待检测环境,开启激光器(1);
步骤2、激光器(1)发出的激光经过激光准直原件(2)射向反射镜,反射镜(3)将激光反射到环境中的目标物,目标物再将光信号反射或者折射出去;
步骤3、目标物反射/折射的光信号被激光接收部分接收,即由接收望远镜组(6)接收采集光信号;
步骤4、接收望远镜(6)接收的光信号会聚在光电探测器(7)上,该光电探测器(7)与所述数据采集分析部分相连,在该探测器的探测面上可以得到距离分布信息;
步骤5、光电探测器(7)与压电陶瓷(8)相连,压电陶瓷通过压电陶瓷控制器(9)来控制,并用同步信号来控制与反射镜(3)相连的电机(4),使光电探测器与电机同步运动,利用信号同步电路(10)来控制压电陶瓷控制器和电机运动,从而使反射镜和探测器运动的同时依然满足沙氏定律。
7.根据权利要求6所述的基于沙姆定律铰链原则的连续激光三维扫描方法,其特征在于:采用一种推扫式扫描的方式,实现物体的二维成像;实现物体的二维成像后,运用成像几何原理,利用电机控制反射镜可以实现在空间中的三维扫描。