[发明专利]激光距离指示装置

说明书

技术领域

本发明属于工业测控领域，更具体地，涉及一种激光距离指示装置。

背景技术

在机场经常会有车辆和廊桥对接飞机舱门的操作，这些都是日常操作的一部分，对于大型机场，每天发生成百上千次。不管是车辆还是廊桥进行对接操作时，对接的距离都有严格的要求，既不能靠的太近，也不能离得太远，要保持在安全距离以内。在进行设备对接操作过程中，都会存在一个普遍问题，就是设备的对接位置与操作位置有一定距离，多数情况下，操作人员靠目视和经验进行操作。为了防止由于目视不清楚、经验不足或者操作不当造成的问题，例如对接设备距离被对接的设备过近、过远，甚者发生碰撞或损伤等情况，有些对接设备安装探针等防撞装置，防止发生问题。但是由于有些老旧设备没有安装防撞装置，或者安装的防撞装置功能单一，只能针对一种情况进行防撞，都不能很好地解决以上问题，有时候甚至发生防撞装置失效，都是安全生产的隐患。本发明通过采用激光定位的方法，很好地解决了以上各种问题，还能拓展到任何两个物体间的相对移动(包括接近和远离)的过程中，可以准确定位对接点，可以精确把握定位距离，可以方便调整对接距离、方向和角度，可以提前发现功能失效，可以进行视频化操作，可以进行声光报警，可以对新老设备进行改造，使用简单，安装方便，实用性广泛。

在此种需要对物体间距离做出提示的领域，现在普遍应用的方法是：金属探针方式、视频摄像方法、雷达探测方法、超声波测距方法、激光测距方法等。

金属探针方式：例如盲人手杖。在物体表面的行进方向伸出一个固定长度的金属软探针，当两个物体靠近时，如果金属探针碰触到另一物体，则到达目标距离。

视频摄像方式：例如倒车影像。在物体上安装视频摄像头，实时显示此物体与其他物体之间的影像，提供给操作者作为距离的参考。

雷达探测方法、超声波测距方法、激光测距方法：例如倒车雷达。在物体上安装测距装置(如：雷达测距仪、超声波测距仪、激光测距仪)，实时测量此物体与其他物体间的距离，通过数字显示或者声音方式，提供给操作者作为距离的参考。

以上普遍应用的方法，均为用仪器测定物体之间的距离，并作出图像或声音的提示，但是，利用距离探测器(如雷达、超声波、激光等)作为距离指示，其距离显示的位置通常在显示屏上，而不是在移动的物体上。操作员需要一边看显示屏，一边看移动的两物体状况，才能准确进行移动操作。这种设计使操作员看显示屏时，无法关注物体状况和移动过程；而关注物体时，又无法看到显示屏显示的距离。尤其是在车辆对接飞机过程中，稍有差池，就会出现车辆撞上飞机的危险。在操作中，规范要求驾驶员需要目不转睛的关注车辆与飞机的状况，需要看显示屏时，必须停车后查看。利用距离探测器的方案导致的后果是操作不方便、对接速度慢、安全性降低；并且，现有的距离探测器(如雷达、超声波、激光等)作为距离指示的方案，无法对两物体移动的水平、垂直的相对位置进行指示，也无法指示移动角度。当操作时，可能出现两物体相对角度不正、上下不齐的情况。因此有必要提供一种新的距离探测器，来弥补现有的距离探测器目前常见的不足。

发明内容

本发明目的是提供一种距离指示装置，将物体移动的过程和间距显示合二为一，使得操作人员无需转移视线，在关注物体状况和移动过程的同时，即可实时、精确、不受干扰的获得间距信息，为操作员提供水平、垂直的相对位置指示以及角度指示，使得操作员即时操作调整，确保移动准确顺畅。

为了实现上述目的，本发明提供一种激光距离指示装置，该装置包括：至少一个第一激光器，其设置于移动物上，将激光束投射到目的物的表面上，形成至少一个第一投射图像；至少一个第二激光器，其设置于移动物上并且其发射的激光束与所述至少一个第一激光器发射的激光束位于同一平面上，且相交，其激光束投射到目的物的表面上，形成至少一个第二投射图像；在其中至少一个第一激光器投射激光角度α、其中至少一个第二激光器投射激光角度β，则激光束的交点到目的物的距离L可由投射图像之间的距离d得出，在移动物垂直于目的物进行移动过程中，L和d按特定比例变化，当投射图像重合时，d＝0，同时L＝0；

其中，所述激光束的交点到目的物的距离L表示为：

其中，0°＜α＜180°，0°＜β＜180°，α+β＜180°。

优选地，所述第一激光器和所述第二激光器的投射图像包括点状、十字和一字。

优选地，若所述第一激光器或所述第二激光器的投射激光的角度为90度时，投射的方向为基准方向，此时的激光器为基准激光器，所述移动物沿着所述基准方向行进。