CN111999700B - 一种激光定位装置和方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种激光定位装置和方法，第一标定点装置和第二标定点装置分别位于待测目标装置周边的任意两个位置，第一标定点装置的坐标为(0，0)，第二标定点装置的坐标为(L，0)，待测目标装置的坐标为(x，y)，L为第一标定点装置和第一标定点装置所在位置的直线距离；中心处理装置根据如下公式计算待测目标装置的坐标(x，y)：y＝x×tanαα为待测目标装置与第一标定点装置的坐标点连线与第一标定点装置与第二标定点装置的两个坐标点连线之间的夹角，β为待测目标装置与第二标定点装置的两个坐标点连线与第一标定点装置与第二标定点装置的两个坐标点连线之间的夹角。

Description

一种激光定位装置和方法

技术领域

本申请实施例涉及定位技术领域，尤其涉及一种激光定位装置和方法。

背景技术

在工业农业领域中对自动化的要求越来越高，自动化首先要确定移动操作目标所在的方位，需要精确地确定位置。

在确定方位的使用方法中，目前广泛的都是采用全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)系统定位，而GPS系统存在着在现场应用时须依赖于外部GPS的系统方位标定，才可以标定出目标的方位，存在费时费力，而且精确度不高缺点。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种激光定位装置和方法，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种激光定位装置，包括：中心处理装置、第一标定点装置和第二标定点装置，其中，所述第一标定点装置和所述第二标定点装置分别位于待测目标装置周边的任意两个位置，所述中心处理装置分别与所述第一标定点装置、所述第二标定点装置和所述待测目标装置无线连接；

所述中心处理装置，用于接收所述第一标定点装置所在位置的坐标和所述第二标定点装置所在位置的坐标，其中，所述第一标定点装置所在位置的坐标为坐标轴圆点(0，0)，所述第二标定点装置所在位置的坐标为(L，0)，所述第一标定点装置所在位置的坐标点和所述第一标定点装置所在位置的坐标点连线为X轴，垂直于X轴且经过坐标轴圆点(0，0)的直线为Y轴，所述待测目标装置所在位置的坐标为(x，y)，L为所述第一标定点装置所在位置和所述第一标定点装置所在位置的直线距离；

所述中心处理装置还用于根据如下公式计算所述待测目标装置所在位置的坐标(x，y)：

y＝x×tanα

其中，α为所述待测目标装置与所述第一标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角，β为所述待测目标装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角。

可选地，所述中心处理装置还用于根据如下公式计算α和β：

α＝90°-∠1’+∠Φ

β＝∠2’-∠Φ-270°

其中，∠Φ为所述第一标定点装置和所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线的垂直线与正北的夹角，∠1’为所述待测目标装置与所述第一标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与正北的夹角，∠2’为所述中心处理装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与正北的夹角。

可选地，所述第一标定点装置包括第二单片机、第二无线通信模块、第一电子罗盘、第一激光发射头、第一光电门开关、第一旋转电机、第一支杆、第一水平底板、第一挡光片和第一转动盘；

所述第一转动盘置于所述第一水平底板的上表面，所述第一旋转电机用于带动所述第一转动盘进行旋转，所述第一光电门开关位于所述第一转动盘周边的一个位置，在所述第一转动盘的上表面竖立所述第一支杆，所述第一支杆的顶端设置所述第一激光发射头；

所述第一挡光片位于所述第一水平底板的上表面，所述第一挡光片用于在所述第一转动盘转动到适当位置时挡住所述第一转动盘上的所述第一光电门开关；

所述第二单片机分别连接所述第二无线通信模块、所述第一电子罗盘、所述第一激光发射头、所述第一光电门开关和所述第一旋转电机；

所述第二单片机用于当所述第一旋转电机转动使得所述第一挡光片挡住所述第一光电门开关时，读取所述第一电子罗盘所产生的第一方位角；当所述第一激光发射头的激光被所述待测目标装置检测到时，读取所述第一电子罗盘所产生的第二方位角；

所述第二无线通信模块用于向所述中心处理装置发送所述第一方位角和所述第二方位角；

所述中心处理装置用于接收所述第一方位角和所述第二方位角，并将所述第一方位确定为所述∠Φ，将所述第二方位角确定为所述∠1’。

可选地，所述中心处理装置包括第一单片机和第一无线通信模块；

所述第一单片机用于产生测量指令；

所述第一无线通信模块用于向所述第一标定点装置发送所述测量指令；

所述第二无线通信模块用于接收到所述测量指令；

所述第二单片机用于根据所述测量指令控制所述第一旋转电机开始转动，当所述第一挡光片挡住所述第一光电门开关时，所述第一光电门开关接通，所述第一光电门开关用于给所述第二单片机发送高电位信号；

所述第二单片机用于根据所述高电位信号进行低电位向高电位跃升，并从所述第一电子罗盘读取所述第一方位角。

可选地，所述中心处理装置包括第一单片机和第一无线通信模块；

所述第一单片机用于产生第二启动指令；

所述第一无线通信模块用于向所述第一标定点装置发送所述第二启动指令；

所述第二无线通信模块用于接收所述第二启动指令；

所述第二单片机用于根据所述第二启动指令启动所述第一旋转电机和启动所述第一激光发射头；

所述待测目标装置用于在接收到所述第一激光发射头的激光时，向所述中心处理装置发送接收激光信号的确定消息；

所述第一无线通信模块用于在接收到待测目标装置发送的所述接收激光信号的确定消息时，向所述第一标定点装置发送读取所述第一电子罗盘数据的读取指令；

所述第二单片机用于根据所述读取指令读取所述第一电子罗盘的所述第二方位角。

可选地，所述第二标定点装置包括第三单片机、第三无线通信模块、第二电子罗盘、第二激光发射头、第二光电门开关、第二旋转电机、第二支杆、第二水平底板、第二挡光片和第二转动盘；

所述第二转动盘位于所述第二水平底板的上表面，所述第二旋转电机用于带动所述第二转动盘进行旋转，所述第二光电门开关位于所述第二转动盘周边的一个位置，在所述第二转动盘的上表面竖立所述第二支杆，所述第二支杆的顶端设置所述第二激光发射头；

所述第二挡光片位于所述第二水平底板的上表面，所述第二挡光片用于在所述第二转动盘转动适当位置时挡住所述第二转动盘上的所述第二光电门开关；

所述第三单片机分别连接所述第三无线通信模块、所述第二电子罗盘、所述第二激光发射头、所述第二光电门开关和所述第二旋转电机；

所述第三单片机用于当所述第二激光发射头的激光被所述待测目标装置检测到时，读取所述第二电子罗盘所产生的第三方位角；

所述第三无线通信模块，用于将所述第三方位角发送给所述中心处理装置；

所述中心处理装置用于接收所述第三方位角并将所述第三方位角确定为所述∠2’。

可选地，所述中心处理装置包括第一单片机和第一无线通信模块；

所述第一单片机用于产生第三启动指令；

所述第一无线通信模块用于向所述第二标定点装置发送所述第三启动指令；

所述第三无线通信模块用于接收所述第三启动指令；

所述第三单片机用于根据所述第三启动指令启动所述第二旋转电机和启动所述第二激光发射头；

所述待测目标装置用于接收到所述第二激光发射头的激光，产生接收到所述第二激光发射头的激光信号的确定消息并发送所述确定消息给所述中心处理装置；

所述第一无线通信模块用于在接收到所述确定消息时，向第二标定点装置发送读取所述第二电子罗盘的数据的读取指令；

所述第三单片机用于根据所述读取指令读取所述第二电子罗盘的所述第三方位角。

可选地，所述待测目标装置包括光敏传感器、第四单片机、第四无线通信模块和光敏模块；

所述光敏传感器，用于探测到激光时产生信号并传送给所述光敏模块；

所述光敏模块用于根据所述光敏传感器的所述信号向所述第四单片机发送高电位信号；

所述第四单片机用于根据所述高电位信号进行低电位向高电位跃升，并产生接收激光信号的确定消息；

所述第四无线通信模块用于将所述接收激光信号的确定消息向所述中心处理装置发送。

可选地，如果β计算为负数，则所述中心处理装置用于根据如下公式计算所述β：

β＝∠2’-∠Φ+360°-270°。

在本申请的另一方面，提供一种激光定位方法，由激光定位装置执行，所述激光定位装置包括：中心处理装置、第一标定点装置和第二标定点装置，其中，所述第一标定点装置和所述第二标定点装置分别位于待测目标装置周边的任意两个位置，所述中心处理装置分别与所述第一标定点装置、所述第二标定点装置和所述待测目标装置无线连接；

所述激光定位方法包括：

所述中心处理装置接收所述第一标定点装置所在位置的坐标和所述第二标定点装置所在位置的坐标，其中，所述第一标定点装置所在位置的坐标为坐标轴圆点(0，0)，所述第二标定点装置所在位置的坐标为(L，0)，所述第一标定点装置所在位置的坐标点和所述第一标定点装置所在位置的坐标点连线为X轴，垂直于X轴且经过坐标轴圆点(0，0)的直线为Y轴，所述待测目标装置所在位置的坐标为(x，y)，L为所述第一标定点装置所在位置和所述第一标定点装置所在位置的直线距离；

所述中心处理装置根据如下公式计算所述待测目标装置所在位置的坐标(x，y)：

y＝x×tanα

其中，α为所述待测目标装置与所述第一标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角，β为所述待测目标装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置与所述第二标定点装置的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角。

上述描述的激光定位装置和方法，通过中心处理装置、第一标定点装置和第二标定点装置，可以对待测目标装置实现自动的精确定位，省时又省力。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例的一种激光定位装置的结构示意图；

图2为本申请另一实施例的激光定位装置各个组成部分相互之间夹角的结构示意图；

图3为本申请另一实施例的所述中心处理装置10的结构示意图；

图4为本申请另一实施例的所述第一标定点装置11的机械结构示意图；

图5为本申请另一实施例的所述第一标定点装置11的电路结构示意图；

图6为本申请另一实施例的所述第二标定点装置12的机械结构示意图；

图7为本申请另一实施例的所述第二标定点装置12的电路结构示意图；

图8为本申请另一实施例的所述待测目标装置13的机械结构示意图；

图9为本申请另一实施例的所述待测目标装置13的电路结构示意图；

图10为本申请另一实施例的一种激光定位方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，为本申请一实施例的一种激光定位装置的结构示意图，所述激光定位装置包括：中心处理装置10、第一标定点装置11和第二标定点装置12所述激光定位装置用于测量待测目标装置13的位置，其中，所述中心处理装置10分别与所述第一标定点装置11、所述第二标定点装置12和所述待测目标装置13无线连接，例如，所述无线连接包括蓝牙、WiFi、无线局域网或红外连接。

所述第一标定点装置11和所述第二标定点装置12分别置于所述待测目标装置13周边的任意两个位置。

例如，如图2所示，为本申请另一实施例的激光定位装置各个组成部分相互之间夹角的结构示意图，所述待测目标装置13位于O点位置，所述第一标定点装置11位于A点位置，所述第二标定点装置12位于B点位置，以A点为坐标轴圆点(0，0)，AB点连线为X轴，垂直于AB点连线且经过坐标轴圆点(0，0)的直线为Y轴，则B点坐标为(L，0)，O点坐标为(x，y)，其中，L为AB两点的直线距离，正北方向为N。

如图3所示，为本申请另一实施例的所述中心处理装置的结构示意图，所述中心处理装置10包括第一单片机101、第一无线通信模块102、输入模块103和显示屏104，其中，所述第一无线通信模块102、所述输入模块103和所述显示屏104均与所述第一单片机101连接。

所述第一单片机101可以为AT89C52单片机；所述第一无线通信模块102可以为蓝牙模块，例如，CC2541蓝牙模块；所述输入模块103可以为键盘，例如，机械键盘或虚拟键盘，例如，所述键盘可以是4*4矩阵键盘；所述显示屏104可以为发光二极管(Light EmittingDiode，LED)显示屏，例如，所述LED显示屏可以是1602LED。

所述第一标定点装置11和所述第二标定点装置12具有相同的结构，其中，所述第一标定点装置11可以如图4和图5所示，图4为本申请另一实施例的所述第一标定点装置11的机械结构示意图，图5为本申请另一实施例的所述第一标定点装置11的电路结构示意图。

所述第一标定点装置11包括第二单片机111、第二无线通信模块112、第一电子罗盘113、第一激光发射头114、第一光电门开关115、第一旋转电机116、第一支杆117、第一电路盒118、第一水平底板119、第一水平调节螺丝1110、第一挡光片1111、第一底脚1112、第一水平气泡1113和第一转动盘1114。其中，所述第二单片机111、所述第二无线通信模块112和所述第一电子罗盘113可以置于所述第一电路盒118内。

至少三个所述第一水平调节螺丝1110位于所述第一水平底板119下，每个所述第一水平调节螺丝1110底部安装一个所述第一底脚1112，用于支撑和调节所述第一水平底板119水平放置。

所述第一水平气泡1113置于所述第一水平底板119的上表面，通过所述第一水平调节螺丝1110和所述第一水平气泡1113可以将所述第一水平底板119调成水平放置。

所述第一转动盘1114置于所述第一水平底板119的上表面，所述第一旋转电机116用于带动所述第一转动盘1114进行旋转，所述第一光电门开关115位于所述第一转动盘1114周边的一个位置，在所述第一转动盘1114的上表面竖立所述第一支杆117，所述第一支杆117的顶端设置所述第一激光发射头114。

所述第一挡光片1111位于所述第一水平底板119的上表面，所述第一挡光片1111用于在所述第一转动盘1114转动到适当位置时挡住所述第一转动盘1114上的所述第一光电门开关115。

可选的，在所述第一转动盘1114的上表面设置所述第一电路盒118，例如，在所述第一支杆117与所述第一转动盘1114的连接处设置所述第一电路盒118，即在所述第一转动盘1114的上表面设置所述第一电路盒118。

所述第一电路盒118中放置所述第一标定点装置11的电路，例如，所述第一标定点装置11的部分电路包括：相互连接的所述第二单片机111和所述第二无线通信模块112。

所述第二单片机111还连接第一电子罗盘113、所述第一激光发射头114、所述第一光电门开关115和所述第一旋转电机116。

其中，所述第二单片机111可以是AT89CC52，所述第一电子罗盘113可以为HMC5883L，所述第一激光发射头114可以为红外激光头，所述第一光电门开关115可以为YG-39G1K感应器，所述第二无线通信模块112可以为蓝牙模块，例如CC2542蓝牙模块。

所述第二标定点装置12可以如图6和图7所示，图6为本申请另一实施例的所述第二标定点装置12的机械结构示意图，图7为本申请另一实施例的所述第二标定点装置12的电路结构示意图。

所述第二标定点装置12包括第三单片机121、第三无线通信模块122、第二电子罗盘123、第二激光发射头124、第二光电门开关125、第二旋转电机126、第二支杆127、第二电路盒128、第二水平底板129、第二水平调节螺丝1210、第二挡光片1211、第二底脚1212、第二水平气泡1213和第二转动盘1214。其中，所述第三单片机121、所述第三无线通信模块122和所述第二电子罗盘123可以置于所述第二电路盒128内。

至少三个所述第二水平调节螺丝1210位于所述第二水平底板129下，每个所述第二水平调节螺丝1210底部安装一个所述第二底脚1212，用于支撑和调节所述第二水平底板129水平放置。

所述第二水平气泡1213置于所述第二水平底板129的上表面，通过所述第二水平调节螺丝1210和所述第二水平气泡1213可以将所述第二水平底板119调成水平放置。

所述第二转动盘1214位于所述第二水平底板129的上表面，所述第二旋转电机126用于带动所述第二转动盘1214进行旋转，所述第二光电门开关125位于所述第二转动盘1214周边的一个位置，在所述第二转动盘1214的上表面竖立所述第二支杆127，所述第二支杆127的顶端设置所述第二激光发射头124。

所述第二挡光片1211位于所述第二水平底板129的上表面，所述第二挡光片1211用于在所述第二转动盘1214转动到适当位置时挡住所述第二转动盘1214上的所述第二光电门开关125。

可选的，在所述第二转动盘1214的上表面设置所述第二电路盒128，例如，在所述第二支杆127与所述第二转动盘1214的连接处设置所述第二电路盒128，即在所述第二转动盘1214的上表面设置所述第二电路盒128。

所述第二电路盒128中放置所述第二标定点装置12的电路，例如，所述第二标定点装置12的部分电路包括：相互连接的所述第三单片机121和所述第三无线通信模块122。

所述第三单片机121还分别连接第二电子罗盘123、所述第二激光发射头124、所述第二光电门开关125和所述第二旋转电机126。

其中，所述第三单片机121可以是AT89CC52，所述第二电子罗盘123可以为HMC5883L，所述第二激光发射头124可以为红外激光头，所述第二光电门开关125可以为YG-39G1K感应器，所述第三无线通信模块122可以为蓝牙模块，例如CC2542蓝牙模块。

所述第一标定点装置11和所述第二标定点装置12具有相同对等的结构，后续实施例，为描述简洁，以所述第一标定点装置11为例进行说明。

所述待测目标装置13的机械结构可以如图8所示，所述待测目标装置13的电路结构可以如图9所示。

所述待测目标装置13包括底座130、支杆131和光敏传感器132，其中，所述支杆131竖立置于所述底座130的上表面，在所述支杆131的顶端设置所述光敏传感器132。

所述待测目标装置13的电路包括所述光敏传感器132、第四单片机133、第四无线通信模块134和光敏模块135，所述第四无线通信模块134和所述光敏模块135均与所述第四单片机133连接，所述光敏模块135还连接所述光敏传感器132，所述光敏模块135接收所述光敏传感器132的信号并传送给所述第四单片机133。

在本申请的另一实施例中，所述第一标定点装置11、所述第二标定点装置12和所述待测目标装置13可以由电池供电。

则所述中心处理装置10分别与所述第一标定点装置11、所述第二标定点装置12和所述待测目标装置13通过各自的无线通信模块相互通信。

在本申请的另一实施例还提供一种激光定位方法，如图10所示，为本申请另一实施例的一种激光定位方法的流程示意图。

所述中心处理装置10的所述输入模块103为4*4键盘，包括A、B、C和D键，A键设置为所述中心处理装置10的启动键(OFF/NO)，所述激光定位方法的主要过程可以如下所述。

步骤201，启动中心处理装置。

例如，所述中心处理装置10的按键的A键被按下，所述中心处理装置10启动。

步骤202，输入第一标定点装置和第二标定点装置的坐标。

例如，所述中心处理装置10的按键的D键被按下第一次，通过数据键，输入第一标定点装置11的坐标A(0，0)。

所述中心处理装置10的按键的D键被按下第二次，通过数据键，输入第二标定点装置12的坐标B(L，0)参数。

步骤203，测量第一标定点装置和第二标定点装置的两个坐标点连线的垂直线与正北的夹角∠Φ

所述第一标定点装置11位于坐标A点，所述第二标定点装置12位于坐标B点，AB两点连线的垂直线与正北之间的夹角可以称为修补角∠Φ。

所述第二单片机111用于当所述第一旋转电机116转动使得所述第一挡光片1111挡住所述第一光电门开关115时，读取所述第一电子罗盘113所产生的第一方位角，所述第二无线通信模块112用于向所述中心处理装置10发送所述第一方位角。

所述中心处理装置10用于接收所述第一方位角，并将所述第一方位确定为所述∠Φ。

例如，所述中心处理装置10的按键的B键被按下，所述中心处理装置10的第一单片机101产生测量指令，通过所述中心处理装置10的第一无线通信模块102向所述第一标定点装置11发送所述测量指令。

所述第一标定点装置11的第二无线通信模块112接收到测量指令时，所述第一标定点装置11的第二单片机111用于根据所述测量指令控制第一旋转电机116开始转动。

当所述第一标定点装置11的第一挡光片1111挡住第一光电门开关115时，第一光电门开关115接通，所述第一光电门开关115给第一标定点装置11的第二单片机111发送高电位信号。

当第一标定点装置11的第二单片机111由低电位向高电位跃升时，所述第二单片机111获取第一标定点装置11的所述第一电子罗盘113的读数，即第一方位角，该第一方位角即为AB两点连线的垂直线与正北之间的夹角∠Φ。

通过第一标定点装置11的第二无线通信模块112将所述第一电子罗盘113的所述第一方位角发送给所述中心处理装置10。

当中心处理装置10的第一无线通信模块102接收到第一标定点装置11的第一电子罗盘113的所述第一方位角时，将该第一方位角保存为∠Φ，同时在显示屏104显示出∠Φ的值。

步骤204，启动待测目标装置。

所述中心处理装置10的按键的C键被按下，所述中心处理装置10的第一单片机101用于产生第一启动指令，通过所述中心处理装置10的第一无线通信模块102用于向待测目标装置13发送所述第一启动指令。

所述待测目标装置13的第四无线通信模块134接收到所述第一启动指令时，所述待测目标装置13的第四单片机133启动所述待测目标装置13的光敏模块135。

步骤205，测量待测目标装置与第一标定点装置的两个坐标点连线与正北的夹角∠1’。

所述第二单片机111用于当所述第一激光发射头114的激光被所述待测目标装置13检测到时，读取所述第一电子罗盘113所产生的第二方位角。

所述第二无线通信模块112用于向所述中心处理装置10发送所述第二方位角；所述中心处理装置10用于接收所述第二方位角，并将所述第二方位角确定为所述∠1’。

例如，所述中心处理装置10的第一单片机101产生第二启动指令，通过所述中心处理装置10的所述第一无线通信模块102向第一标定点装置11发送所述第二启动指令。

所述第一标定点装置11的第二无线通信模块112接收所述第二启动指令后，第一标定点装置11的第二单片机111根据所述第二启动指令启动所述第一标定点装置11的第一旋转电机116和启动所述第一标定点装置11的第一激光发射头114，则所述第一激光发射头114发出激光。

当待测目标装置13的光敏传感器132接收到所述第一标定点装置11的激光时，光敏传感器132产生信号给光敏模块135，所述光敏模块135向所述待测目标装置13的第四单片机133发送高电位信号。

当待测目标装置13的第四单片机133由低电位向高电位跃升时，通过待测目标装置13的第四无线通信模块134将接收激光信号的确定消息发送给中心处理装置10。

当中心处理装置10的第一无线通信模块102接收到待测目标装置13的第四无线通信模块134发送的所述接收激光信号的确定消息时，通过中心处理装置10的第一无线通信模块102向第一标定点装置11发送读取第一电子罗盘113数据的读取指令。

当第一标定点装置11的第二无线通信模块112接收到读取第一电子罗盘113数据指令，第一标定点装置11的第二单片机111用于根据所述读取指令读取所述第一电子罗盘113的的读数，即第二方位角，该第二方位角即为所述∠1’。

停止第一标定点装置11的第一旋转电机116和停止第一标定点装置11的第一激光发射头114。

通过第一标定点装置11的第二无线通信模块112将所述第一电子罗盘113的所述第二方位角发送给中心处理装置10。

当中心处理装置10的第一无线通信模块102接收到第一标定点装置11的第二无线通信模块112发送的所述第一电子罗盘113的所述第二方位角时，所述中心处理装置10的第一单片机101将所述第一电子罗盘113的所述第二方位角保存为∠1’，作为待测目标装置13所在O点和第一标定点装置11所在A点连线与正北的夹角。

步骤206，测量中心处理装置点与第二标定点装置所在位置连线与正北的夹角∠2’

采用步骤205相同的方法，测量中心处理装置10与第二标定点装置12的两个坐标点连线与正北的夹角∠2’。

所述第三单片机121用于当所述第二激光发射头124的激光被所述待测目标装置13检测到时，读取所述第二电子罗盘123所产生的第三方位角；所述第三无线通信模块122，用于将所述第三方位角发送给所述中心处理装置10；所述中心处理装置10用于接收所述第三方位角并将所述第三方位角确定为所述∠2’。

例如，所述中心处理装置10的第一单片机101产生第三启动指令，通过所述中心处理装置10的所述第一无线通信模块102向第二标定点装置12发送所述第三启动指令。

所述第二标定点装置12的第三无线通信模块122接收所述第三启动指令后，第二标定点装置12的第三单片机121用于根据所述第三启动指令启动所述第二标定点装置12的第二旋转电机126和启动所述第二标定点装置12的第二激光发射头124，则所述第二标定点装置12的第二激光发射头124发出激光。

当待测目标装置13的光敏传感器132接收到所述第二标定点装置12的激光时，光敏传感器132产生信号给光敏模块135，所述光敏模块135向所述待测目标装置13的第四单片机133发送高电位信号。

当待测目标装置13的第四单片机133由低电位向高电位跃升时，通过待测目标装置13的第四无线通信模块134将接收到的所述第二标定点装置12的激光信号的确定消息发送给中心处理装置10。

当中心处理装置10的第一无线通信模块102接收到待测目标装置13的第四无线通信模块134发送的所述接收到激光的信号的确定消息时，通过中心处理装置10的第一无线通信模块102向第二标定点装置12发送读取第二电子罗盘123的数据的读取指令。

当第二标定点装置12的第三无线通信模块122接收到读取第二电子罗盘123的数据的读取指令，第二标定点装置12的第三单片机121根据所述读取指令读取第二标定点装置12的第二电子罗盘123的读数，即所述第三方位角，该第三方位角即为∠2’。

停止第二标定点装置12的第二旋转电机126和停止第二标定点装置12的第二激光发射头124。

第二标定点装置12的第三无线通信模块122将第二电子罗盘123读数发送给中心处理装置10。

当中心处理装置10的第一无线通信模块102接收到第二标定点装置12的信号时，所述中心处理装置10的第一单片机101将该所述第三方位角保存为∠2’，作为待测目标装置13所在O点和第二标定点装置12所在B点连线与正北的夹角。

步骤207，中心处理装置计算待测目标装置所在O点坐标

例如，中心处理装置的单片机分别根据如下公式(1)和(2)分别计算α，其中，α为待测目标装置13与第一标定点装置11的两个坐标点连线与第一标定点装置11与第二标定点装置12的两个坐标点连线之间的夹角。

α＝90°-∠1 公式(1)

∠1＝∠1’-∠Φ 公式(2)

其中，∠1为待测目标装置13与第一标定点装置11的两个坐标点连线与为待测目标装置13与第一标定点装置11的两个坐标点连线的垂直线的夹角，∠Φ为第一标定点装置11和第二标定点装置12的两个坐标点连线的垂直线与正北的夹角，∠1’为待测目标装置13与第一标定点装置11的两个坐标点连线与正北的夹角。

根据公式(1)和(2)可以得到如下公式(3)

α＝90°-∠1’+∠Φ 公式(3)

中心处理装置的单片机分别根据如下公式(4)和(5)分别计算β，其中，β为待测目标装置13与第二标定点装置12的两个坐标点连线与第一标定点装置11与第二标定点装置12的两个坐标点连线之间的夹角。

∠2＝∠2’-∠Φ 公式(4)

β＝∠2-270° 公式(5)

则根据公式(4)和(5)得到如下公式(6)

β＝∠2’-∠Φ-270° 公式(6)

∠Φ为第一标定点装置11和第二标定点装置12的两个坐标点连线的垂直线与正北的夹角，∠2’为中心处理装置10与第二标定点装置12的两个坐标点连线与正北的夹角。

如果根据公式(4)计算得到∠2为负数，则加360°，即如下公式(7)

∠2＝∠2’-∠Φ+360° 公式(7)

则β＝∠2’-∠Φ+360°-270°

根据α的夹角值和β的夹角值计算待测目标装置13的O点坐标(x，y)，例如，对于α和β有如下关系

中心处理装置的单片机根据上述公式(8)和(9)，计算O点坐标(x，y)：

y＝x×tanα 公式(11)

步骤208，中心处理装置在其显示屏显示出待测目标装置的O点坐标(x，y)，并由中心处理装置的无线通信模块将O(x，y)信息发送给其它控制装置。

步骤209，当没有按下中心处理装置的按键的A键或没有接到其它控制装置的关机信号时，重复执行步骤205-208。

步骤210，当中心处理装置的按键的A键有被按下或接到其它控制装置的关机信号时，关机停止工作。

例如，当需要关机停止工作时，按下中心处理装置的按键的A键。或者，当完成计算O点坐标(x，y)任务时，接到其它控制装置的信号(停止)时，关机停止工作。

在本申请的另一实施例中，安装第一标定点装置11和第二标定点装置12时，第一标定点装置11的水平底板和第二标定点装置12的水平底板在一平面上。

第一标定点装置11的水平底板和第二标定点装置12的水平底板的中心间距L。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤，除有特殊说明外，不应理解为对执行顺序的限定。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种激光定位装置，其特征在于，包括：中心处理装置(10)、第一标定点装置(11)和第二标定点装置(12)，其中，所述第一标定点装置(11)和所述第二标定点装置(12)分别位于待测目标装置(13)周边的任意两个位置，所述中心处理装置(10)分别与所述第一标定点装置(11)、所述第二标定点装置(12)和所述待测目标装置(13)无线连接；

所述中心处理装置(10)，用于接收所述第一标定点装置(11)所在位置的坐标和所述第二标定点装置(12)所在位置的坐标，其中，所述第一标定点装置(11)所在位置的坐标为坐标轴圆点(0，0)，所述第二标定点装置(12)所在位置的坐标为(L，0)，所述第一标定点装置(11)所在位置的坐标点和所述第一标定点装置(11)所在位置的坐标点连线为X轴，垂直于X轴且经过坐标轴圆点(0，0)的直线为Y轴，所述待测目标装置(13)所在位置的坐标为(x，y)，L为所述第一标定点装置(11)所在位置和所述第一标定点装置(11)所在位置的直线距离；

所述中心处理装置(10)还用于根据如下公式计算所述待测目标装置(13)所在位置的坐标(x，y)：

y＝x×tanα

其中，α为所述待测目标装置(13)与所述第一标定点装置(11)的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置(11)与所述第二标定点装置(12)的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角，β为所述待测目标装置(13)与所述第二标定点装置(12)的所在位置的两个坐标点连线与所述第一标定点装置(11)与所述第二标定点装置(12)的所在位置的两个坐标点连线之间的夹角；

其中，所述中心处理装置(10)还用于根据如下公式计算α和β：

α＝90°-∠1’+∠Φ

β＝∠2’-∠Φ-270°

其中，∠Φ为所述第一标定点装置(11)和所述第二标定点装置(12)的所在位置的两个坐标点连线的垂直线与正北的夹角，∠1’为所述待测目标装置(13)与所述第一标定点装置(11)的所在位置的两个坐标点连线与正北的夹角，∠2’为所述中心处理装置(10)与所述第二标定点装置(12)的所在位置的两个坐标点连线与正北的夹角；

其中，所述第一标定点装置(11)包括第二单片机(111)、第二无线通信模块(112)、第一电子罗盘(113)、第一激光发射头(114)、第一光电门开关(115)、第一旋转电机(116)、第一支杆(117)、第一水平底板(119)、第一挡光片(1111)和第一转动盘(1114)；

所述第一转动盘(1114)置于所述第一水平底板(119)的上表面，所述第一旋转电机(116)用于带动所述第一转动盘(1114)进行旋转，所述第一光电门开关(115)位于所述第一转动盘(1114)周边的一个位置，在所述第一转动盘(1114)的上表面竖立所述第一支杆(117)，所述第一支杆(117)的顶端设置所述第一激光发射头(114)；

所述第一挡光片(1111)位于所述第一水平底板(119)的上表面，所述第一挡光片(1111)用于在所述第一转动盘(1114)转动到适当位置时挡住所述第一转动盘(1114)上的所述第一光电门开关(115)；

所述第二单片机(111)分别连接所述第二无线通信模块(112)、所述第一电子罗盘(113)、所述第一激光发射头(114)、所述第一光电门开关(115)和所述第一旋转电机(116)；

所述第二单片机(111)用于当所述第一旋转电机(116)转动使得所述第一挡光片(1111)挡住所述第一光电门开关(115)时，读取所述第一电子罗盘(113)所产生的第一方位角；当所述第一激光发射头(114)的激光被所述待测目标装置(13)检测到时，读取所述第一电子罗盘(113)所产生的第二方位角；

所述第二无线通信模块(112)用于向所述中心处理装置(10)发送所述第一方位角和所述第二方位角；

所述中心处理装置(10)用于接收所述第一方位角和所述第二方位角，并将所述第一方位确定为所述∠Φ，将所述第二方位角确定为所述∠1’；

其中，所述第二标定点装置(12)包括第三单片机(121)、第三无线通信模块(122)、第二电子罗盘(123)、第二激光发射头(124)、第二光电门开关(125)、第二旋转电机(126)、第二支杆(127)、第二水平底板(129)、第二挡光片(1211)和第二转动盘(1214)；

所述第二转动盘(1214)位于所述第二水平底板(129)的上表面，所述第二旋转电机(126)用于带动所述第二转动盘(1214)进行旋转，所述第二光电门开关(125)位于所述第二转动盘(1214)周边的一个位置，在所述第二转动盘(1214)的上表面竖立所述第二支杆(127)，所述第二支杆(127)的顶端设置所述第二激光发射头(124)；

所述第二挡光片(1211)位于所述第二水平底板(129)的上表面，所述第二挡光片(1211)用于在所述第二转动盘(1214)转动适当位置时挡住所述第二转动盘(1214)上的所述第二光电门开关(125)；

所述第三单片机(121)分别连接所述第三无线通信模块(122)、所述第二电子罗盘(123)、所述第二激光发射头(124)、所述第二光电门开关(125)和所述第二旋转电机(126)；

所述第三单片机(121)用于当所述第二激光发射头(124)的激光被所述待测目标装置(13)检测到时，读取所述第二电子罗盘(123)所产生的第三方位角；

所述第三无线通信模块(122)，用于将所述第三方位角发送给所述中心处理装置(10)；

所述中心处理装置(10)用于接收所述第三方位角并将所述第三方位角确定为所述∠2’。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中心处理装置(10)包括第一单片机(101)和第一无线通信模块(102)；

所述第一单片机(101)用于产生测量指令；

所述第一无线通信模块(102)用于向所述第一标定点装置(11)发送所述测量指令；

所述第二无线通信模块(112)用于接收到所述测量指令；

所述第二单片机(111)用于根据所述测量指令控制所述第一旋转电机(116)开始转动，当所述第一挡光片(1111)挡住所述第一光电门开关(115)时，所述第一光电门开关(115)接通，所述第一光电门开关(115)用于给所述第二单片机(111)发送高电位信号；

所述第二单片机(111)用于根据所述高电位信号进行低电位向高电位跃升，并从所述第一电子罗盘(113)读取所述第一方位角。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中心处理装置(10)包括第一单片机(101)和第一无线通信模块(102)；

所述第一单片机(101)用于产生第二启动指令；

所述第一无线通信模块(102)用于向所述第一标定点装置(11)发送所述第二启动指令；

所述第二无线通信模块(112)用于接收所述第二启动指令；

所述第二单片机(111)用于根据所述第二启动指令启动所述第一旋转电机(116)和启动所述第一激光发射头(114)；

所述待测目标装置(13)用于在接收到所述第一激光发射头(114)的激光时，向所述中心处理装置(10)发送接收激光信号的确定消息；

所述第一无线通信模块(102)用于在接收到待测目标装置(13)发送的所述接收激光信号的确定消息时，向所述第一标定点装置(11)发送读取所述第一电子罗盘(113)数据的读取指令；

所述第二单片机(111)用于根据所述读取指令读取所述第一电子罗盘(113)的所述第二方位角。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中心处理装置(10)包括第一单片机(101)和第一无线通信模块(102)；

所述第一单片机(101)用于产生第三启动指令；

所述第一无线通信模块(102)用于向所述第二标定点装置(12)发送所述第三启动指令；

所述第三无线通信模块(122)用于接收所述第三启动指令；

所述第三单片机(121)用于根据所述第三启动指令启动所述第二旋转电机(126)和启动所述第二激光发射头(124)；

所述待测目标装置(13)用于接收到所述第二激光发射头(124)的激光，产生接收到所述第二激光发射头(124)的激光信号的确定消息并发送所述确定消息给所述中心处理装置(10)；

所述第一无线通信模块(102)用于在接收到所述确定消息时，向第二标定点装置(12)发送读取所述第二电子罗盘(123)的数据的读取指令；

所述第三单片机(121)用于根据所述读取指令读取所述第二电子罗盘(123)的所述第三方位角。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待测目标装置(13)包括光敏传感器(132)、第四单片机(133)、第四无线通信模块(134)和光敏模块(135)；

所述光敏传感器(132)，用于探测到激光时产生信号并传送给所述光敏模块(135)；

所述光敏模块(135)用于根据所述光敏传感器(132)的所述信号向所述第四单片机(133)发送高电位信号；

所述第四单片机(133)用于根据所述高电位信号进行低电位向高电位跃升，并产生接收激光信号的确定消息；

所述第四无线通信模块(134)用于将所述接收激光信号的确定消息向所述中心处理装置(10)发送。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，如果β计算为负数，则所述中心处理装置(10)用于根据如下公式计算所述β：

β＝∠2’-∠Φ+360°-270°。

7.一种激光定位方法，由如权利要求1-6任意一项所述激光定位装置执行。