[发明专利]雷射测距装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种雷射测距装置，尤其是指一种可以测量远距离及近距离的 雷射测距装置及其控制方法。

背景技术

在现今离轴系统的雷射尺，因为内部的光学系统是符合本身的测量范围而 设计配置，所以因为光学系统的限制，使得雷射尺的测量范围通常必须大于 0.3m以上的某一段范围，原因在于当目标物在近距离时，例如是0.3m以内， 由于光发射到目标物而反射回来的光入射角度太大，使得以原本的光学系统所 导引的反射光无法到达接收装置，而无法接收到反射光信号，进而无法由该反 射光信号去计算以取得目标物的距离。而现今技术中，亦有提出解决无法近距 离测量的缺点的技术手段，利用移动接收装置的方式，调整接收装置的位置去 接收各种角度入射的光信号，于美国专利号为US005949531A的专利文献中， 公开一种距离测量装置，利用弹片的一端装设有接收器，一端固设于装置本体， 在该弹片下方装置有凸轮机构，该凸轮机构被驱动产生旋转时，因凸轮表面轮 廓形状，会带动该弹片的上下变动，因此，藉由控制经过设计表面形状的凸轮， 由其转动的角度量，就可以控制装设于该弹片一端的接收器产生上下位置的调 整，而达到控制该接收器位置，以接收各种角度入射的光信号，但是，利用弹 片及凸轮来控制接收器的位置变化，会需要较大的空间来设置弹片及凸轮，且 弹片及凸轮会有材料的疲劳及磨损而造成定位点误差等等的缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺点，提供一种在不 改变收光效率及环境光干扰下，可以缩小整体体积，且可以达到较大范围测量 的雷射测距装置及其控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种雷射测距装置，用 于测量远距离及近距离的目标物，包括发射组件，用以对该目标物发射测量光、 接收组件，用以接收该目标物反射该测量光的反射光、反射组件，用以反射该 反射光至该接收组件、聚焦透镜，用以将该反射光会聚在该反射组件、以及驱 动模块，藉由转动以调整该反射组件的角度；以及控制单元，依据该接收组件 接收该测量光的强度大小与预定值比较的结果以控制该驱动模块是否转动。

本发明另提供一种雷射测距装置的控制方法，用于测量近距离及远距离的 目标物，包括对目标物发出测量光、接收由目标物反射的反射光，并对应输出 电信号、以及比较该电信号与预定值，其中当该电信号小于该预定值时，调整 该反射组件。

实施本发明的雷射测距装置及其控制方法，具有以下有益效果：可以测量 远距离及近距离的目标物，使得雷射测距装置有更大的测量范围，而且因为直 接利用驱动模块来控制反射组件的位置，及利用接收组件所接收的光强度来判 定是否反射光已聚焦在接收组件，所以一方面不会有因为组件磨损而产生误 差，另一方面更因使用的组件尺寸小而不需较大的体积来容纳相关组件，因此 可以达到测量范围大及准确、制造成本降低、装置体积缩小等功效。

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出 实施例，并配合附图作详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例的雷射测距装置方块图；

图2是本发明实施例的雷射测距装置远距测量示意图；

图3是本发明实施例近距测量示意图；

图4是本发明实施例近距测量示意图；

图5是本发明实施例的反射组件装配于转轴的示意图；

图6是本发明实施例的雷射测距装置的控制方法流程图。

具体实施方式

请参阅图1所示，是本发明第一实施例雷射测距装置方块图。本发明第一 实施例的雷射测距装置，包括发射组件101、聚焦透镜106、接收组件102、 驱动模块103、反射组件104、以及控制单元105。

该发射组件101，用以对目标物发射测量光Lm。于本实施例中，该发射 组件101是雷射模块，当该雷射测距装置欲对该目标物进行测距时，该雷射模 块会对该目标物发射测量光Lm，当该测量光Lm到达该目标物后，会被该目 标物反射回来，成为反射光Lr。

该聚焦透镜106，用以将该反射光Lr通过该反射组件104聚焦在该接收 组件102。该聚焦透镜106用以会聚由该目标物反射的该反射光Lr，再藉由该 反射组件104将该反射光Lr聚焦在该接收组件106的感测表面上。于本实施 例中，该聚焦透镜106是凸透镜，于一实施例中，该聚焦透镜106是非球面镜 片。