镭射检测装置的扫描方法_2

文档序号:9630711阅读:来源:国知局
br> 马达座44齿轮45信号装置5 发射器51
接收器52目标物6 轴承7盖板8
减速器9换向器10 投影平面A 智能扫地机200
【【具体实施方式】】
为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等,现结合附图和【具体实施方式】对本发明镭射检测装置100的扫描方法作进一步说明。
[0025]如图1和图2所示,本发明镭射检测装置100的扫描方法包括如下步骤:a.提供一发射器51,固定于一转动台3上,且所述发射器51发射远离所述转动台3的激光;b.提供一第一驱动机构2,所述转动台3安装在所述第一驱动机构2上,使所述转动台3于高度H1处围绕Y轴旋转,并使所述发射器51发射的激光照射到高度H1处的目标物6 ;c.于所述转动台3外还连接有一第二驱动机构4,所述第二驱动机构4使所述转动台3沿Y轴方向移动,藉由所述第二驱动机构4使所转动台3于高度H2处围绕Y轴旋转,并使所述发射器51发射的激光照射到高度H2处的目标物6 ;d.重复步骤c,使所述转动台3于高度Hn处围绕Y轴旋转,且所述发射器51发射的激光照射到高度Hn处的目标物6 ;e.提供一接收器52,使所述接收器52接收不同高度H1、H2…Hn处的所述目标物6反射的激光,并判断不同高度的所述目标物6相对所述镭射检测装置100的位置。
[0026]由于该扫描方法中的发射器51能在Y轴方向不同的高度Hn处围绕其旋转,故一个所述激光发射器51能够扫描到不同高度不同方向的所述目标物6,避免了所述转动台3需要在不同的高度Hn处安装多个所述发射器51,简化了所述镭射检测装置100的结构,降低了成本,提高了产品市场竞争力。
[0027]使用上述扫描方法的镭射检测装置100,如图2至图5所示,其包括一支架1 ;一第一驱动机构2,所述第一驱动机构2固定于所述支架1 ;一转动台3,安装于所述支架1上并与第一驱动机构2相连,且所述第一驱动机构2可带动所述转动台3围绕Y轴方向旋转;一第二驱动机构4,所述第二驱动机构4连接于所述支架1 一侧,且其可使所述转动台3在Y轴方向上下移动;一信号装置5,固定于所述转动台3上,并位于所述转动台3中心线的位置,且其可随着所述转动台3围绕Y轴旋转与在Y轴方向上下移动,所述信号装置5包括一发射器51和一接收器52,所述发射器51中发射的激光可投射至一目标物6,在本实施例中,所述转动台3在不同的高度Hl、Hl、H2…Hn处停留的时间正好与所述转动台3围绕Y轴旋转一周的时间相等,如此便可保证所述发射器51能够扫描到同一高度每个方向的所述目标物6,最大范围的保证所述镭射检测装置100的扫描范围。在其它实施方式中,可根据实际需要调配所述转动台3在Y轴方向不同高度Hn处的停顿时间和其围绕Y轴转动的速率,在此并不为限。所述接收器52可接收从不同位置的所述目标物6反射的激光,并判断所述目标物6相对所述镭射检测装置100的位置,所述接收器52位于所述发射器51的正下方,且二者之间有间隙,优选的,我们使所述接收器52与所述发射器51之间的间隙与所述接收器52的镜头焦距的乘积为700mm至900mm,便于所述接收器52可最大范围地接收从所述目标物6反射回来的激光。
[0028]如图2至图4所示,为使用本发明扫描方法的镭射检测装置100的第一实施例,在本实施例中,所述第一驱动机构2和所述第二驱动机构4都为电机,便于使用计算机控制调配它们的转速,以满足实际需求。所述第一驱动机构2具有一第一转轴21和一第一马达22,所述第一转轴21安装于所述第一马达22上,并可借助所述第一马达22的动力相对其旋转。所述支架1具有一底座11,自所述底座11上表面向上延伸形成两侧板12 安装台13,固定于两侧板12的一端,所述安装台13为圆形,且其中央贯穿有一安装孔131,所述第一马达22安装于所述安装孔131内,并位于两所述侧板12之间,所述第一转轴21向上穿过所述安装孔131并超出所述安装台13的上表面;一轴承7,套接于所述第一转轴21并位于所述安装孔131中且其上表面与所述安装台13上表面平齐;一盖板8,盖接于所述安装台13的上表面,由于所述轴承7的上表面与所述安装台13的上表面平齐,故所述盖板8可使所述轴承7固定于所述安装孔131内;所述转动台3具有一支撑座31,所述支撑座31穿过所述盖板8抵接所述轴承7并连接所述第一转轴21,使所述支撑座31和所述第一转轴21同步转动的同时,可稳定支撑于所述轴承7上,一转盘32,固定于所述支撑座31的上方,随着所述支撑座31旋转,在其它实施例中,所述转盘32与所述支撑座31可一体成型或是组装,只要二者可同步旋转即可,在此并不为限。所述信号装置5,固定于所述转盘32的上表面。所述第二驱动机构4位于一所述侧板12的一侧,且其具有一第二转轴41和一第二马达42,所述第二转轴42可借助所述第二马达42的动力,相对所述第二马达42旋转;一凸轮43,固定于所述第二转轴41的一端,随着所述第二转轴41旋转,一所述侧板12上还设有一通孔121,所述凸轮43位于所述通孔121中,且其外表面与所述通孔121的内壁紧密贴接,使二者形成过盈配合,在本实施例中,所述凸轮43为偏心轮,故所述第二马达42只需朝一个方向旋转,便可带动所述支架1上的所述转动台3在Y轴方向上下移动,延长了所述第二马达42的使用寿命,另外,所述凸轮43设置为偏心轮,也避免了所述转动台3剧烈振动,保证了所述转动台3上的所述信号装置5正常工作。在其它实施例中,所述通孔121可为凹槽或其它任意形状,所述凸轮43可为其它任意形式的凸轮,只要其可使所述第二马达42的动力带动所述支架1在Y轴方向上下移动即可。
[0029]如图2、图4、图5和图6所示,为使用本扫描方法的所述镭射检测装置第一实施例的工作时的状态示意图,在本实施例中,所述镭射检测装置100安装到一智能扫地机200上,藉由所述镭射检测装置100可使所述智能扫地机200自动识别所述目标物6的位置,以实现所述智能扫地机200自动清扫。在其它实施例中,所述镭射检测装置100可用于任意需要自动识别所述目标物6的设备中,在此并不为限。一马达座44,套接所述第二马达42,将所述第二马达42固定于所述智能扫地机200的表面;两导柱14,固定于所述安装台13和所述底座11之间;两定位座15,分别活动铰接于两所述导柱14,使所述定位座15固定于所述智能扫地机200上,且所述支架1可藉由所述凸轮43旋转的动力,相对所述定位座15沿Y轴方向上下移动。当所述发射器51发射的激光照射到所述目标物6上时,所述目标物6便将接收到的激光反射到所述接收器52中,所述接收器52内集成的电路板芯片通过分析从所述目标物6反射回来的激光信号,计算出所述目标物6的方位。由于所述转动台3可带动所述信号装置5围绕Y轴方向旋转,所述第二马达42可带动所述信号装置5在Y方向上下不同的高度停留,如此便可使所述信号装置5有两个维度的运动方式,使所述发射器51发射的激光在一投影平面A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51可扫描到各个方向不同高度的所述目标物6,增大所述镭射检测装置100的扫描范围。当所述镭射检测装置100在所述智能扫地机200上使用时,我们在所述第一转轴21和第二转轴41上还分别安装有一减速器9,所述减速器9使所述第一马达22在所述第二马达42脉冲式旋转停顿的时间内正好旋转一圈,如此便可保证在每一方向的所述目标物6的同一表面形成一不同高度的层状直线,使所述扫地机200扫描到不同高度每一方向的所述目标物6,达到清扫干净的目的,在其它使用环境下,我们可根据实际情况调整所述第一马达22和所述第二马达42的转速,来实现不同的扫描需求,在此并不为限。
[0030]如图7和图8所示,为使用本扫描方法的镭射检测装置100的第二实施例,本实施例与第一实施例的区别在于,一齿轮45,固定于所述第二转轴41上,一丝杆16,固定于所述支架1中,所述齿轮45与所述丝杆16正好啮合,藉由所述齿轮45旋转带动所述丝杆16在Y轴方向移动,进而使所述支架1在Y轴方向移动。因此,所述第二马达上还装有一换向器10,所述换向器10使所述第二马达42正反交替脉冲式旋转,实现所述信号装置5在Y轴方向上下摆动,并且增大了所述支架1在Y轴方向上上下移动的空间,更加改善了所述镭射扫描装置100的扫描范围。
[0031]如图9和图10所示,为本使用本扫描方法的镭射检测装置100的第三实施例,本实施例与第二实施例的区别在,所述信
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