镭射检测装置的扫描方法

文档序号:9630711阅读:909来源:国知局
镭射检测装置的扫描方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种镭射检测装置的扫描方法,尤指一种可大范围扫描的镭射检测装置的扫描方法。
【背景技术】
[0002]移动机器人环境感知技术快速发展,尤其是环境目标物信息感知技术在环境描述的准确性和环境目标物定位的精确性方面取得了很大突破,但简单的二维信息在信息量和精确度方面不能满足定位,空间目标物识别及移动作业等任务需求。为了解决这一问题,习知的一种镭射扫描装置的扫描方法,在一个旋转支架的不同高度上安装多个激光发射器,以使不同高度的发射器可发射出不同高度的激光,扫描到空间中不同高度的目标物,借助旋转的支架,带动发射器的旋转,以扫描到空间中不同方向的目标物,扩大所述镭射扫描装置的扫描范围。然而,要实现这种扫描方法,所述镭射检测装置上必须安装有多个激光发射器,造成所述机构电路复杂,长时间使用后,容易发生故障。另外,由于所述激光发射器价格昂贵,一个镭射检测装置上使用多个激光发射器,易造成所述镭射检测装置成本居高不下,影响产品普及率,降低产品市场竞争力。
[0003]因此,有必要设计一种镭射激光检测装置的扫描方法,以克服上述问题。

【发明内容】

[0004]针对【背景技术】所面临的问题,本发明的目的在于提供一种结构简单,成本低廉,并可大范围扫面的镭射检测装置的扫描方法。
[0005]为实现上述目的,本发明采用以下技术手段:一种大范围扫描的镭射检测装置的扫描方法,包括:a.提供一发射器,固定于一转动台上,且所述发射器发射远离所述转动台的激光;
b.提供一第一驱动机构,所述转动台安装在所述第一驱动机构上,使所述转动台于高度H1处围绕Y轴旋转,并使所述发射器发射的激光照射到高度H1处的目标物于所述转动台外还连接有一第二驱动机构,所述第二驱动机构使所述转动台沿Y轴方向移动,藉由所述第二驱动机构使所转动台于高度H2处围绕Y轴旋转,并使所述发射器发射的激光照射到高度H2处的目标物;d.重复步骤c,使所述转动台于高度Hn处围绕Y轴旋转,且所述发射器发射的激光照射到高度Hn处的目标物提供一接收器,使所述接收器接收不同高度H1、H2…Hn处的所述目标物反射的激光,并判断不同高度的所述目标物相对所述镭射检测装置的位置。
[0006]进一步的,所述转动台在不同高度H1、H2…Hn处停留的时间与所述转动台围绕Y轴旋转一周的时间相等。
[0007]进一步的,步骤d中所述转动台的高度从H1、H2…一直运动到Hn,然后从高度Hn、Hn-1----直运动到H1,如此循环运动。
[0008]进一步的,所述发射器位于所述转动台中心线的位置。
[0009]进一步的,步骤a之后,还提供一支架,所述第一驱动机构固定于所述支架中;一凸轮,安装于所述第二驱动机构,并与所述支架连接,藉由控制所述第二驱动机构带动所述凸轮的旋转形式,所述凸轮使所述支架在Y轴方向移动。
[0010]进一步的,所述支架的侧壁具有一通孔或凹槽,所述凸轮为偏心轮,所述通孔或凹槽的内壁紧密贴接所述凸轮的表面。
[0011]进一步的,所述第一驱动机构具有一第一转轴,所述转动台安装于所述第一转轴,随着所述第一转轴旋转,所诉第二驱动机构具有一第二转轴,所述凸轮安装于所述第二转轴,随着所述第二转轴旋转,所述第一转轴匀速旋转,所述第二转轴脉冲式旋转,且所述第二转轴停顿的间隙,所述第一转轴正好旋转一周。
[0012]进一步的,步骤a之后,还提供一支架,所述第一驱动机构固定于所述支架中;一丝杆,固持于所述支架一侧;一齿轮,安装于所述第二驱动机构,所述第二驱动机构带动所述齿轮旋转,且所述丝杆与所述齿轮啮合,藉由使所述第二驱动机构脉冲式旋转让所述齿轮旋转带动所述丝杆在Y轴方向上下移动。
[0013]进一步的,所述支架上具有至少一导柱和一定位座,所述定位座套设于所述导柱上,且所述导柱能相对所述定位座上下移动。
[0014]进一步的,所述第一驱动机构具有第一转轴且其匀速旋转,所述转动台安装于所述第一转轴,随着所述第一转轴旋转,所述第二驱动机构安装有一换向器和一第二转轴,所述齿轮安装于所述所述第二转轴,随着所述第二转轴进行脉冲式旋转,所述换向器使所述第二转轴正反旋转交替进行,以实现所述丝杆带动所述支架在Y轴方向上下移动。
[0015]进一步的,所述方法运用到一智能扫地机上,使所述智能扫地机自动识别不同方位与不同高度所述目标物的位置,以实现所述智能扫地机自动清扫。
[0016]—种大范围扫描的锡射检测装置的扫描方法,包括:a.提供一第一驱动机构和一转动台,并将所述转动台安装在所述第一驱动机构上,使其藉由第一驱动机构的动力围绕Y轴旋转;b.提供一发射器,并将其固定于所述转动台上,随着所述转动台旋转,使其发射的激光在一投影平面上扫描形成直线轨迹;c.于所述转动台外还连接有第二驱动机构,所述第二驱动机构使所述转动台沿Y轴方向脉冲式移动,使所述发射器发射的激光在所述投影平面上扫描形成层状的直线。
[0017]进一步的,步骤b中所述转动台沿Y轴方向脉冲式移动停顿的间隙,步骤a中所述第一驱动机构带动所述转动台围绕Y轴正好转动一周。
[0018]进一步的,步骤c之后,还提供一接收器,使其接收从所述投影平面反射的激光,并判断其相对所述投影平面的位置。
[0019]进一步的,所述发射器位于所述转动台中心线的位置。
[0020]进一步的,所述方法运用到一智能扫地机上,使所述智能扫地机自动识别不同位置的所述投影平面的位置,以实现所述智能扫地机自动查找清扫不同方位处投影平面处的目标物。
[0021]一种大范围扫描的镭射检测装置的扫描方法,其特征在于,包括:a.提供一第一驱动机构和一转动台,并将所述转动台安装在所述第一驱动机构上,使其藉由第一驱动机构的动力围绕Y轴旋转;b.提供一信号装置,安装于所述转动台,并随着所述转动台转动;所述信号装置具有一发射器和第二驱动机构,所述发射器发射远离所述转动台的激光,所述第二驱动机构使所述发射器在Y轴方向上下脉冲式移动或脉冲式摆动,所述发射的激光在一投影平面上扫描形成层状的直线。
[0022]进一步的,步骤b中所述发射器沿Y轴方向脉冲式移动停顿的间隙,步骤a中所述第一驱动机构带动所述转动台围绕Y轴正好转动一周。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本实发明的大范围扫描的镭射检测装置的扫面方法通过将一个发射器安装在脉冲式升降转动台上,在所述转动台某一高度Hn停顿的时间,其正好旋转一周,使所述发射器发射的激光在一投影平面上形成不同高度的层状直线的扫描轨迹,可实现一个所述发射器能扫描到各个方向不同高度的所述目标物,避免了所述镭射检测装置需要在不同的高度安装多个所述发射器,简化了所述镭射检测装置的结构,节约了成本。另外,由于使用本扫描方法的所述镭射检测装置只需安装一个发射器,故降低了所述镭射检测装置的功率,延长了其续航时间。
[0023]【【附图说明】】
图1为本发明扫描方法的实施方式的流程图;
图2为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第一实施例的立体分解图;
图3为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第一实施例的工作示意图;
图4为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第一实施例的剖视图;
图5为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第一实施例的激光扫描到一投影平面的轨迹图;
图6为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第一实施例用在一智能扫地机上工作示意图;
图7为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第二实施例的立体分解图;
图8为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第二实施例的立体组合图;
图9为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第三实施例的第一种制动方式示意图;
图10为使用本发明扫描方法的镭射检测装置第三实施例的第二种制动方式示意图。
[0024]【具体实施方式】的附图标号说明:
镭射检测装置100 支架1底座11侧板12
通孔121安装台13 安装孔131 导柱14
定位座15丝杆16第一驱动机构2第一转轴21
第一马达22转动台3 支撑座31转盘32
第二驱动机构4第二转轴41 第二马达42 凸轮43<
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