一种双光束激光测距方法和系统与流程

本发明涉及激光测距，特别涉及一种双光束激光测距方法和系统。

背景技术：

1、目前传统的激光测距方式主要为单光束测距，即单个激光发射装置和接收装置，向检测目标发射激光测距光束，测距光束在经过检测目标反射后，被激光接收装置接收，激光接收装置在接收到对应的检测激光后，可以对该测距光束的发射光和接收光的相位差或时间差进行计算，从而得到对应的检测距离。然而现有的单光束激光测距仪无法直接对存在遮挡物的两个点之间进行测距检测，通常需要对存在遮挡物的两个点之间进行多次多角度检测并进行几何运算后才能得到两个点之间的实际距离，因此现有单光束激光测距仪对存在遮挡物的测距方式复杂，测距成本较高。

技术实现思路

1、本发明另一个发明目的在于提供一种双光束激光测距方法和系统，所述方法和系统配置双光束测距仪，所述双光束测距仪分别可以发射两个光束，两个光束之间具有角度测量装置，两个光束分别对不同的目标检测点发射激光，分别检测不同目标检测点到激光发射位置的距离，计算两个激光发射光束之间的角度，进一步根据三角函数计算两个目标检测点之间的距离，由于本发明涉及角度测量，因此可以在不同的位置分别对两个目标检测点进行距离测量，从而使得遮挡物不会对距离检测产生影响。

2、本发明另一个发明目的在于提供一种双光束激光测距方法和系统，所述方法和系统中的两个发射光束均为检测光束，所述方法同时检测两个发射光束到对应目标检测点的距离，因此可以同时获取两个光束的检测距离和角度，只要检测一次即可得到准确的距离数据，无需多次检测可以大幅降低存在遮挡物的目标位置检测成本。

3、本发明另一个发明目的在于提供一种双光束激光测距方法和系统，所述方法和系统配置的两个发射光束其中一个发射光束为检测光束，仅在所述检测光束对应发射口设有激光接收装置，另外一个光束为定位光束，所述定位光束用于对齐其中一个目标检测点位置，所述检测光束可转动，所述检测光束可以沿着角度测量仪的测量方向转动一定角度，所述检测光束先检测定位光束目标点位置和光源发射位置距离，并转动所述检测光束使得检测光束和定位光束呈现一定角度后检测另一个目标点位置的距离，通过检测光束转动检测、定位光束定位和三角函数计算两个目标检测点距离，可以减少激光接收器个数的设置，降低制造成本。

4、为了实现至少一个上述发明目的，本发明进一步提供一种双光束激光测距方法，所述方法包括：

5、确定第一目标检测点和第二目标检测点，在光源发射位置分别发射两束激光束；

6、将所述两束激光束分别对准所述第一目标检测点和第二目标检测点，并计算所述第一目标检测点和第二目标检测点相对于所述光源发射位置所形成的角度；

7、利用所述两束激光束或其中一个激光束检测所述第一目标检测点和第二目标检测点相对所述光源发射位置的直线距离；

8、利用三角函数计算所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离。

9、根据本发明其中一个较佳实施例，所述两束激光束均为检测激光束，分别为第一检测激光束和第二检测激光束，其中所述第一检测激光束保持对准所述第一目标检测点，转动所述第二检测光束，使得所述第二检测光束对准所述第二目标检测点，所述第一检测激光束获取第一检测距离，所述第二激光束获取第二检测距离。

10、根据本发明另一个较佳实施例，所述第一检测激光束和第二检测激光束之间配置有角度测量仪，当所述第一检测激光束对准第一目标检测点且同时所述第二检测激光束对准所述第二目标检测点时，获取所述第一检测激光束和第二检测激光束之间的角度测量仪的角度值。

11、根据本发明另一个较佳实施例，所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离计算方法包括：定义所述第一目标检测点到发射光源位置之间的距离为a,所述第二目标检测点到发射光源位置之间的距离为b，第一检测光束和第二检测光束之间的夹角为θ，当所述第一目标检测点和所述第二目标检测点之间的直线距离

12、根据本发明另一个较佳实施例，所述两束激光束分别为定位激光束和第三检测激光束，其中所述定位激光束对应的光源发射口无激光接收器，所述第三检测激光束的光源发射口设有激光接收器。

13、根据本发明另一个较佳实施例，所述测距方法包括：设置所述第三检测激光束和定位激光束之间的角度为0，同时打开所述定位激光束和第三检测激光束，使得所述第三检测激光束和定位激光束分别对准照射其中一个目标检测点，读取所述第三检测激光束在光源发射位置对所述目标检测点的直线距离。

14、根据本发明另一个较佳实施例，当获取所述第三检测激光束发射光源位置对第一目标检测点的直线检测距离a后，转动所述第三检测激光束的照射方向，并保持所述定位激光束照射第一目标检测点的方向和距离不变，将所述第三检测激光束转动照射到第二目标检测点，此时读取所述第三检测激光束发射光源对所述第二目标检测点的检测距离b，并同时读取第三检测激光束和定位激光束之间的角度θ。

15、根据本发明另一个较佳实施例，获取所述第三检测激光束对所述第一目标检测点、第二目标检测点的检测距离后，以及获取所述第三检测激光束和定位激光束之间的角度θ后，采用如下公式计算所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离c：

16、

17、为了实现至少一个上述发明目的，本发明进一步提供一种双光束激光测距系统，所述系统执行上述一种双光束激光测距方法。

18、本发明进一步提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述一种双光束激光测距方法。

技术特征：

1.一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述两束激光束均为检测激光束，分别为第一检测激光束和第二检测激光束，其中所述第一检测激光束保持对准所述第一目标检测点，转动所述第二检测光束，使得所述第二检测光束对准所述第二目标检测点，所述第一检测激光束获取第一检测距离，所述第二激光束获取第二检测距离。

3.根据权利要求1所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述第一检测激光束和第二检测激光束之间配置有角度测量仪，当所述第一检测激光束对准第一目标检测点且同时所述第二检测激光束对准所述第二目标检测点时，获取所述第一检测激光束和第二检测激光束之间的角度测量仪的角度值。

4.根据权利要求1所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离计算方法包括：定义所述第一目标检测点到发射光源位置之间的距离为a,所述第二目标检测点到发射光源位置之间的距离为b，第一检测光束和第二检测光束之间的夹角为θ，当所述第一目标检测点和所述第二目标检测点之间的直线距离

5.根据权利要求1所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述两束激光束分别为定位激光束和第三检测激光束，其中所述定位激光束对应的光源发射口无激光接收器，所述第三检测激光束的光源发射口设有激光接收器。

6.根据权利要求5所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，所述测距方法包括：设置所述第三检测激光束和定位激光束之间的角度为0，同时打开所述定位激光束和第三检测激光束，使得所述第三检测激光束和定位激光束分别对准照射其中一个目标检测点，读取所述第三检测激光束在光源发射位置对所述目标检测点的直线距离。

7.根据权利要求6所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，当获取所述第三检测激光束发射光源位置对第一目标检测点的直线检测距离a后，转动所述第三检测激光束的照射方向，并保持所述定位激光束照射第一目标检测点的方向和距离不变，将所述第三检测激光束转动照射到第二目标检测点，此时读取所述第三检测激光束发射光源对所述第二目标检测点的检测距离b，并同时读取第三检测激光束和定位激光束之间的角度θ。

8.根据权利要求7所述的一种双光束激光测距方法，其特征在于，获取所述第三检测激光束对所述第一目标检测点、第二目标检测点的检测距离后，以及获取所述第三检测激光束和定位激光束之间的角度θ后，采用如下公式计算所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离c：

9.一种双光束激光测距系统，其特征在于，所述系统执行权利要求1-8中任意一项所述的一种双光束激光测距方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现权利要求1-8中任意一项所述的一种双光束激光测距方法。

技术总结
本发明提供了一种双光束激光测距方法和系统，所述方法包括：确定第一目标检测点和第二目标检测点，在光源发射位置分别发射两束激光束；将所述两束激光束分别对准所述第一目标检测点和第二目标检测点，并计算所述第一目标检测点和第二目标检测点相对于所述光源发射位置所形成的角度；利用所述两束激光束或其中一个激光束检测所述第一目标检测点和第二目标检测点相对所述光源发射位置的直线距离；利用三角函数计算所述第一目标检测点和第二目标检测点之间的直线距离。

技术研发人员：冯剑飞
受保护的技术使用者：杭州隆硕科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15