[发明专利]一种带有组合传感器的空间距离激光测量装置及测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光测距领域，具体涉及一种带有组合传感器的空间距离激光测量装置及其测量方法。

背景技术

现在激光测距已经广泛应用于生活和工程中，采用激光测量两点之间距离。当需要测量距离的两点都位于激光测距设备难以到达的位置时，可采用间接空间距离测量方法进行测量，即分别测量激光测距设备到两点的距离（激光测距设备与其中一点的连线，垂直于两点间的连线），再利用勾股定理计算两点的距离，必要时还需动用二次勾股定理进行测算。现有的激光测距设备采用间接空间距离测量方法的缺点是过于依赖勾股定理，在测量过程中必须寻找直角边，不方便，同时直角边是否准确对测量结果的影响很大。

发明内容

为了解决现有的激光测距设备进行间接空间距离测量时存在的问题，本发明的目的在于提供一种带有组合传感器的空间距离激光测量装置及其测量方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种带有组合传感器的空间距离激光测量装置，包括用于发射和接收激光的激光测距设备，所述激光测距设备一端面上设置有激光发射口和接收口，所述激光测距设备可绕一个固定参考点转动调节激光发射和接收的方向，激光测距设备上设置有用于测量激光测距设备移动距离和角度的组合位置传感器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述组合位置传感器包括加速度传感器、陀螺仪传感器和磁传感器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述激光测距设备安装于可围绕固定参考点旋转的支架上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定参考点为激光发射口和接收口。

一种基于上述空间距离激光测量装置的测量方法，包括以下步骤：

S1、先用激光测距设备测量任意一个平面内，A点到激光测距设备的距离a；

S2、转动激光测距设备，测量平面内B点到激光测距设备的距离b；

S3、组合位置传感器自动解算出激光测距设备转过的角度α；

S4、激光测距设备根据余弦定理自动解算出A，B两点间的距离。

作为上述技术方案的进一步改进，上述步骤S4中，余弦定理的计算公式为L=。

本发明的有益效果是：

对比现有技术，本发明在激光测距设备上设置有组合位置传感器，通过组合位置传感器可测量激光测距设备的角位移量，在进行间接空间距离测量两点距离时，可分别测量激光测距设备到两点的距离，以及该过程中激光测距设备的角位移量，根据三个参数可计算出两点之间的距离。本发明的空间距离激光测量装置在进行间接空间距离测量时无需寻找直角边，测量更加方便，同时可消除直角边是否准确对测量结果的影响，提高测量结果的精度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的带有组合传感器的空间距离激光测量装置的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明提供的优选实施例，一种带有组合传感器的空间距离激光测量装置，包括激光测距设备1，激光测距设备1前端设置有激光发射口和接收口，激光测距设备1安装于支架上，并可绕激光发射口和接收口旋转。激光测距设备1后部设置有组合位置传感器2，组合位置传感器2包括加速度传感器、陀螺仪传感器和磁传感器，组合位置传感器2用于测量激光测距设备1移动的距离和角度。

本发明在激光测距设备1上设置有组合位置传感器2，通过组合位置传感器2可测量激光测距设备1的角位移量，在进行间接空间距离测量两点距离时，可分别测量激光测距设备1到两点的距离，以及该过程中激光测距设备1的角位移量，根据三个参数可计算出两点之间的距离。

利用本发明的空间距离激光测量装置对任意两点进行间接空间距离测量的方法如下：

S1、先用激光测距设备1测量任意一个平面3内，A点到激光测距设备1的距离a；

S2、转动激光测距设备1，测量平面3内B点到测距设备1的距离b；

S3、组合位置传感器2自动解算出激光测距设备1转过的角度α；

S4、激光测距设备1根据余弦定理自动解算出A，B两点间的距离；进一步，余弦定理的计算公式为L=。

本发明的空间距离激光测量装置在进行间接空间距离测量时无需寻找直角边，测量更加方便，同时可消除直角边是否准确对测量结果的影响，提高测量结果的精度。

以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。