[发明专利]激光测量系统及方法

说明书

本申请实施例提供一种激光测量系统及激光测量方法。该激光测量系统包括：激光出射部，生成N个出射线激光，N≥2，N个出射线激光的出射角度被控制为两两相邻的出射线激光之间存在夹角，N个出射线激光的夹角之和为α，0°＜α＜90°；激光转向部，接收N个出射线激光，基于所接收的N个出射线激光生成N个转向线激光，控制N个转向线激光的方向进行改变从而通过N个转向线激光分别形成N个投影光锥，被控制为使得两两相邻的投影光锥在投射区域具有交叠区域；及成像部，至少用于接收经由处于投射区域内的被测对象对转向线激光进行反射所形成的反射激光束，并且基于接收的反射激光束来确定被测对象的图像信息。

技术领域

本申请实施例涉及激光测量领域，具体地涉及一种激光测量系统及激光测量方法。

背景技术

视觉是人类观察世界和认知世界的重要手段。通过视觉，可以获取外界事物的大小、明暗、颜色、状态等信息，可以在不需要进行接触的情况下，直接与周围环境进行智能交互。

在对物体表面进行扫描以便完成物体测量的应用中，可以将激光投射在被扫描物体表面，通过诸如3D相机等设备来完成“视”的功能。从而实现诸如码垛、分拣、上下料等工业应用的自动化。

在通过激光进行3D扫描的过程中，通常采用激光器和振镜，通过振镜的往复摆动来将激光器反射至被扫描物体的表面。在现有技术方案中，振镜的转动角度过大，因此在角度边缘的转动将会不稳定，而且在预定扫描范围的情况下，转动时间较长且曝光时间较长，从而造成采样速度过低及信噪比太低等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本申请实施例提供了一种激光测量系统及激光测量方法。

根据本申请的一个方面，提供了一种激光测量系统，包括：激光出射部，所述激光出射部用于生成N个出射线激光，其中N≥2，并且所述N个出射线激光的出射角度被控制为两两相邻的出射线激光之间存在夹角，所述N个出射线激光的夹角之和为α，其中0°＜α＜90°；激光转向部，所述激光转向部用于接收所述N个出射线激光，基于所接收的N个出射线激光生成N个转向线激光，所述激光转向部控制所述N个转向线激光的方向进行改变从而通过所述N个转向线激光分别形成N个投影光锥，所述激光转向部被控制为使得两两相邻的投影光锥在投射区域具有交叠区域；以及成像部，所述成像部用于接收经由处于所述投射区域内的被测对象对所述转向线激光进行反射所形成的反射激光束，并且基于接收的反射激光束来确定所述被测对象的图像信息。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述激光出射部包括N个激光生成单元以分别生成所述N个出射线激光，所述N个激光生成单元设置成使得相邻的两个激光生成单元或者任意两个激光生成单元的光轴交叉或者交错；或者所述激光出射部包括N个激光生成单元以分别生成所述N个出射线激光，所述N个激光生成单元设置成使得相邻的两个激光生成单元所处的平面或者任意两个激光生成单元所处的平面与所述投射区域所处的平面不平行。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述N个出射线激光中相邻的两个出射线激光或者任意两个出射线激光形成有交线；或者所述N个出射线激光中相邻的两个出射线激光或者任意两个出射线激光交错。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述激光转向部设置有反射面，所述反射面接收所述N个出射线激光并且反射生成所述N个转向线激光，所述反射面在预定转动角度范围内进行转动以便使得所述N个转向线激光分别形成投影光锥并且具有所述交叠区域。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述N个激光生成单元设置成同步触发方式或者异步触发方式。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述激光转向部包括振镜和振镜电机，所述振镜电机用于控制所述振镜转动，以便通过所述振镜的转动来控制所述N个转向线激光的方向改变。

根据本申请的至少一个实施方式的激光测量系统，所述振镜的数量为一个，所述N个出射线激光直接照射至所述振镜。