[发明专利]一种光斑检测模块及基于光斑检测的激光定位系统

摘要

本发明公开了一种光斑检测模块及基于光斑检测的激光定位系统，属于动态目标激光定位领域。所述光斑检测模块以太阳能硅光电池为基本感光元件，根据输出的开路电压的变化，判断是否有激光照射。所述激光定位系统包括光斑检测板、自适应光斑检测模块、激光测距仪和定位模块。光斑检测板为一个光斑检测模块，或多个光斑检测模块拼接而成。自适应光斑检测模块利用经试验设计好的阈值表对光斑进行检测。定位模块根据测距和光斑位置对运动车辆(工业机器人)姿态进行控制。本发明的光斑检测模块实现在不同环境下的光斑检测，具有较强的鲁棒性，激光定位系统定位精度较高，可用于较大型车辆的中等精度定位，适用于目的地空间狭小、要求低成本的场合。

主权项

1.一种基于光斑检测模块的激光定位系统，其特征在于，包括光斑检测板、自适应光斑检测模块、激光测距仪和定位模块；在运动车辆左右两侧各安装一块具有相同结构的光斑检测板，在目的地两侧各设置一个激光测距仪；所述的光斑检测板为一个光斑检测模块，或者两个以上光斑检测模块拼接而成；所述的光斑检测模块包括衬板、硅光电池片阵列和隔板；所述的硅光电池片阵列中的每个硅光电池片的尺寸相同；所述的隔板用于隔离各硅光电池片；所述的衬板用于封装硅光电池片和信号采集，在不同的光照强度照射在硅光电池片阵列上时，所述的衬板将输出不同的开路电压，根据输出的开路电压的变化，判断是否有激光照射；所述的衬板，通过插针与信息采集电路板固连，采集各硅光电池片的开路电压信号；所述的自适应光斑检测模块利用经试验设计好的阈值表对光斑进行检测；所述的阈值表记录在不同等级的自然光条件下，不同类型的硅光电池片被激光照射后的开路电压的增量；所述的激光测距仪用于测距和发射激光束；所述的定位模块根据激光测距仪测量的距离和光斑检测板上检测的光斑位置，调整运动车辆相对目的地的位置，根据测量距离对运动车辆的偏航角进行控制，根据光斑位置的变化对运动车辆的偏航方向进行调整。