[发明专利]测量装置

说明书

本发明的测量装置具备：测距光射出部，具有向测定对象物射出测距光的发光部和使所述测距光沿一维方向扩散的一维扩散光学构件；测距光受光部，具有对来自所述测定对象物的反射测距光进行受光的受光元件；以及运算控制部，控制所述发光部，基于针对所述受光元件的所述反射测距光的受光结果运算到所述测定对象物为止的距离，所述发光部具有沿一个方向层叠的至少两个发光元件，所述一维扩散光学构件以使所述测距光沿所述发光元件的层叠方向扩散的方式构成。

技术领域

本发明涉及一种能够取得测定对象物的三维坐标的测量装置。

背景技术

激光扫描仪或全站仪等测量装置具有：利用作为测定对象物而使用了具有逆反射性的反射棱镜的棱镜测距、不使用反射棱镜的非棱镜测距来检测到测定对象物为止的距离的光波距离测定装置。

作为测量装置的光源，存在使用多堆叠激光器的光源，该多堆叠激光器使多个发光元件例如激光二极管层叠（堆叠）并同时发光。多堆叠激光器将对多个发光元件的光进行合计，从而增大测距光的光量，谋求能够进行测距的距离的增大。

但是，即使以各发光元件同时发光的方式进行控制，也存在因制作误差等而在发光的定时上产生偏差的情况。此外，起因于该偏差，有时按照各发光元件中的每个在测距值上产生例如±10mm左右的差异。

另一方面，在将具有逆反射性的反射棱镜等作为测定对象物的棱镜测距的情况下，在维持测距光的光束分布（强度分布）的状态下测距光被反射。因此，在将多堆叠激光器作为光源来进行棱镜测定的情况下，根据对测距光的哪个部分进行反射即对哪个发光元件的光进行反射，有可能在测距结果上产生误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使测距光的光束分布均匀化以谋求测距结果的误差的减小的测量装置。

为了达成上述目的，本发明的测量装置具备：测距光射出部，具有向测定对象物射出测距光的发光部和使所述测距光沿一维方向扩散的一维扩散光学构件；测距光受光部，具有对来自所述测定对象物的反射测距光进行受光的受光元件；以及运算控制部，控制所述发光部，基于针对所述受光元件的所述反射测距光的受光结果运算到所述测定对象物为止的距离，所述发光部具有沿一个方向层叠的至少两个发光元件，所述一维扩散光学构件以使所述测距光沿所述发光元件的层叠方向扩散的方式构成。

此外，在优选实施例的测量装置中，所述一维扩散光学构件是一维扩散光学元件。

此外，在优选实施例的测量装置中，所述一维扩散光学构件是具有沿与所述发光元件的层叠方向正交的方向延伸的狭缝的狭缝板。

此外，在优选实施例的测量装置中，所述测量装置以如下方式构成：所述测定对象物是具有逆反射性的角隅棱镜，由所述一维扩散光学构件扩散的所述测距光形成从各发光元件发出的光全部重复的重复部分，由该重复部分对所述角隅棱镜进行测距。

此外，在优选实施例的测量装置中，所述测量装置还具备：托架部，利用水平旋转电机以水平旋转轴为中心进行水平旋转；扫描镜，设置于该托架部，利用铅直旋转电机以铅直旋转轴为中心进行铅直旋转，将所述测距光照射到所述角隅棱镜，并且，对来自该角隅棱镜的所述反射测距光进行受光；水平角编码器，检测所述托架部的水平角；以及铅直角编码器，检测所述扫描镜的铅直角，所述运算控制部以如下方式构成：基于由所述测距光扫描所述角隅棱镜时的所述反射测距光的受光光量、水平角和铅直角运算所述角隅棱镜的重心位置，基于该重心位置进行所述角隅棱镜的测角。

此外，在优选实施例的测量装置中，所述运算控制部以如下方式构成：基于所述反射测距光的受光光量，判断所述角隅棱镜是否由所述重复部分测距，将判断为未由该重复部分测距的测距结果废弃。