CN211293237U - 一种激光扫描测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型系提供一种激光扫描测量仪，包括底座，底座中设有第一让位孔，底座上设有支架，支架中设有中空电机，中空电机的输出端连接有编码盘，支架中还设有光电传感器，中空电机的输出端还连接有旋转头；旋转头内设有第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，第一激光测距传感器的发射激光束与z轴平行，第二激光测距传感器的发射激光束与xy面平行，旋转头的底部设有第一透光孔，旋转头的一侧设有第二透光孔，第一让位孔和第一透光孔共轴。本实用新型能够形成一个激光扫描平面，可扫描测得到室内空间各边缘的距离，且各个时刻对应的扫描角度能够测得，且向下的激光测距传感器能够测量激光扫描平面所在的高度。

Description

一种激光扫描测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量仪，具体公开了一种激光扫描测量仪。

背景技术

激光测量仪是应用了激光测距传感器的仪器，通过发射激光脉冲并接收返回的散射光，能够测试目标物的位置，实现距离测量。

在室内设计领域中，设计师需要先获得室内空间尺寸信息，传统技术中，获得这些信息是通过人手使用量尺对室内空间进行测量，测量误差较大，且测量工作强度高，为提高测量精度和测量效率，现有技术中，采用激光测量仪对室内空间的各个边缘位置进行测量，但这种测量方式同样会耗费大量的人力资源。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种激光扫描测量仪，能够扫描测量室内空间的边缘位置，同时能够测量所在测量面的高度。

为解决现有技术问题，本实用新型公开一种激光扫描测量仪，包括底座，底座中设有第一让位孔，底座上设有支架，支架中设有中空电机，中空电机的输出端连接有编码盘，支架中还设有光电传感器，光电传感器与编码盘匹配，中空电机的输出端还连接有旋转头；

旋转头内设有第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，第一激光测距传感器的发射激光束与z轴平行，第二激光测距传感器的发射激光束与xy面平行，旋转头的底部设有第一透光孔，旋转头的一侧设有第二透光孔，第一透光孔位于第一激光测距传感器的探测端外，第一让位孔和第一透光孔共轴，第二透光孔位于第二激光测距传感器的探测端外。

进一步的，底座下固定有至少三个均匀分布的定位脚，每个定位脚的底面均设有一调节螺孔，调节螺孔内螺纹连接有调节螺杆，调节螺杆的底部固定有第一调节旋钮。

进一步的，底座内转动连接有蜗杆，蜗杆凸出于底座的一侧，蜗杆远离底座的一端固定连接有第二调节旋钮，蜗杆啮合连接有蜗轮，蜗轮啮合连接有齿轮圈，齿轮圈固定连接有转动板，转动板通过轴承连接于底座上，支架通过转动板与底座连接，转动板中设有第二让位孔，第二让位孔与第一让位孔共轴。

进一步的，转动板与支架之间还连接有转动架。

进一步的，编码盘包括转盘，转盘与中空电机的输出端连接，转盘的底部边缘等间隔分布有若干挡光条，光电传感器为遮断型光电传感器，挡光条与光电传感器匹配。

进一步的，支架中还设有z轴水准泡、y轴水准泡和x轴水准泡。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开一种激光扫描测量仪，设置有可旋转的第二激光测距传感器，转动一周能够形成一个激光扫描平面，用于测试室内空间时，可扫描测得到室内空间各边缘的距离，且各个时刻对应的扫描角度能够通过光电传感器配合编码盘测得，配合转动角度和到边缘的距离能够获得室内空间各边缘的位置，此外，向下发射激光脉冲的第一激光测距传感器能够测量激光扫描平面所在的高度，根据不同的需求可测试不同高度的室内空间边缘位置，测试结果准确可靠。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的拆分结构示意图。

图3为本实用新型另一视角的拆分结构示意图。

图4为本实用新型在图2中A的放大结构示意图。

图5为本实用新型中底座的俯视结构示意图。

图6为本实用新型沿图5中B-B’的剖面结构示意图。

附图标记为：底座10、第一让位孔11、定位脚12、调节螺孔121、调节螺杆13、第一调节旋钮131、蜗杆14、第二调节旋钮141、蜗轮15、齿轮圈16、转动板17、第二让位孔171、轴承18、转动架19、支架20、中空电机21、编码盘22、转盘221、挡光条222、光电传感器23、z轴水准泡24、y轴水准泡25、x轴水准泡26、旋转头30、第一透光孔301、第二透光孔302、第一激光测距传感器31、第二激光测距传感器32。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参考图1至图6。

本实用新型方案公开一种激光扫描测量仪，包括底座10，底座10中设有第一让位孔11，底座10的z方向上设有支架20，支架20中设有绕z轴转动的中空电机21，中空电机21又称中空轴电机，中空电机21的输出端固定连接有编码盘22，支架20中还设有光电传感器23，光电传感器23与编码盘22匹配，通过光电传感器23能够监控编码盘22的位置，从而监测中空电机21转动所在的位置，中空电机21的输出端还固定连接有旋转头30；

旋转头30内设有第一激光测距传感器31和第二激光测距传感器32，第一激光测距传感器31的发射激光束与z轴平行，支架20不会阻挡第一激光测距传感器31的激光脉冲，第二激光测距传感器32的发射激光束与xy面平行，旋转头30的z方向底部设有第一透光孔301，旋转头30的一侧设有第二透光孔302，第二透光孔302的开口处可以设置有透光镜，能够避免外界空气污染旋转头30内部的环境，第一透光孔301位于第一激光测距传感器31的探测端外，第一让位孔11和第一透光孔301共轴，即第一让位孔11和第一透光孔301的轴心共线，第二透光孔302位于第二激光测距传感器32的探测端外。

激光测距传感器的工作过程是：先由激光二极管对准目标发生激光脉冲，经目标反射后激光向各个方向散射，部分散射光返回到激光测距传感器中的接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上，记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的视检，即可测定目标距离。

工作时，将底座10放置在水平的平台或地面上，第一激光测距传感器31沿z轴依次穿过第一透光孔301和第一让位孔11向平台或地面发生激光脉冲，在接收到返回的散射光后测得第一激光测距传感器31与平台或地面之间的距离，第二激光测距传感器32沿xy面穿过第二透光孔302发射出激光脉冲，激光在到达侧面的障碍物后向散射返回的光被第二激光测距传感器32接收，从而测得第二激光测距传感器32与侧面障碍物之间的距离，中空电机21驱动旋转头30旋转，第二激光测距传感器32跟随旋转，从而测得第二激光测距传感器32与xy面各处障碍物之间的距离，光电传感器23监控编码盘22的位置，从而获得不同时刻第二激光测距传感器32正对的位置，即获得扫描的转动角度，数据处理系统获得来自第一激光测距传感器31、第二激光测距传感器32和光电传感器23的数据，能够获得该高度位置上四周障碍物的二维数据，可用于测量室内空间。

本实用新型设置有可旋转的第二激光测距传感器32，转动一周能够形成一个激光扫描平面，用于测试室内空间时，可扫描测得到室内空间各边缘的距离，且各个时刻对应的扫描角度能够通过光电传感器23配合编码盘22测得，配合转动角度和到边缘的距离能够获得室内空间各边缘的位置，此外，向下发射激光脉冲的第一激光测距传感器31能够测量激光扫描平面所在的高度，根据不同的需求可测试不同高度的室内空间边缘位置，测试结果准确可靠。

在本实施例中，底座10下固定有至少三个均匀分布的定位脚12，每个定位脚12的底面均设有一调节螺孔121，调节螺孔121内螺纹连接有调节螺杆13，调节螺杆13的底部固定有第一调节旋钮131，旋转第一调节旋钮131能够控制调节螺杆13凸出于定位脚12的高度，旋转不同的第一调节旋钮131能够调节底座10的水平，同时能够调节底座10的高度。

基于上述实施例，底座10内转动连接有平行于y轴的蜗杆14，蜗杆14凸出于底座10的y方向一侧，蜗杆14远离底座10的一端固定连接有第二调节旋钮141，蜗杆14啮合连接有绕z轴转动的蜗轮15，蜗轮15转动连接在底座10内，蜗轮15啮合连接有齿轮圈16，齿轮圈16固定连接有转动板17，转动板17通过轴承18连接于底座10上，转动板17能够绕z轴在底座10上转动，支架20通过转动板17与底座10连接，转动板17中设有第二让位孔171，第二让位孔171与第一让位孔11共轴，旋转第二调节旋钮141能够通过蜗杆14控制蜗轮15转动，蜗轮15驱动齿轮圈16带动转动板17绕z轴转动，能够控制旋转头30的中第二透光孔302初始时正对的位置。

基于上述实施例，转动板17与支架20之间还连接有转动架19，通过转动架19抬起支架20的高度，能够腾出空间用于设置通信模块等结构，转动架19不会阻挡第一激光测距传感器31的激光脉冲。

在本实施例中，编码盘22包括转盘221，转盘221与中空电机21的输出端固定连接，转盘221的底部边缘等间隔分布有若干挡光条222，光电传感器23为遮断型光电传感器，又称U型光电传感器或凹槽型光电传感器，挡光条222与光电传感器23匹配，通过光电传感器23能够监测各个挡光条222，从而记录中空电机21的转动位置。

在本实施例中，支架20中还设有z轴水准泡24、y轴水准泡25和x轴水准泡26，通过用于检测三轴的水准泡能够高效对底座10进行调水平操作。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种激光扫描测量仪，其特征在于，包括底座(10)，所述底座(10)中设有第一让位孔(11)，所述底座(10)上设有支架(20)，所述支架(20)中设有中空电机(21)，所述中空电机(21)的输出端连接有编码盘(22)，所述支架(20)中还设有光电传感器(23)，所述光电传感器(23)与所述编码盘(22)匹配，所述中空电机(21)的输出端还连接有旋转头(30)；

所述旋转头(30)内设有第一激光测距传感器(31)和第二激光测距传感器(32)，所述第一激光测距传感器(31)的发射激光束与z轴平行，所述第二激光测距传感器(32)的发射激光束与xy面平行，所述旋转头(30)的底部设有第一透光孔(301)，所述旋转头(30)的一侧设有第二透光孔(302)，所述第一透光孔(301)位于所述第一激光测距传感器(31)的探测端外，所述第一让位孔(11)和所述第一透光孔(301)共轴，所述第二透光孔(302)位于所述第二激光测距传感器(32)的探测端外。

2.根据权利要求1所述的一种激光扫描测量仪，其特征在于，所述底座(10)下固定有至少三个均匀分布的定位脚(12)，每个所述定位脚(12)的底面均设有一调节螺孔(121)，所述调节螺孔(121)内螺纹连接有调节螺杆(13)，所述调节螺杆(13)的底部固定有第一调节旋钮(131)。

3.根据权利要求2所述的一种激光扫描测量仪，其特征在于，所述底座(10)内转动连接有蜗杆(14)，所述蜗杆(14)凸出于所述底座(10)的一侧，所述蜗杆(14)远离所述底座(10)的一端固定连接有第二调节旋钮(141)，所述蜗杆(14)啮合连接有蜗轮(15)，所述蜗轮(15)啮合连接有齿轮圈(16)，所述齿轮圈(16)固定连接有转动板(17)，所述转动板(17)通过轴承(18)连接于所述底座(10)上，所述支架(20)通过所述转动板(17)与所述底座(10)连接，所述转动板(17)中设有第二让位孔(171)，所述第二让位孔(171)与所述第一让位孔(11)共轴。

4.根据权利要求3所述的一种激光扫描测量仪，其特征在于，所述转动板(17)与所述支架(20)之间还连接有转动架(19)。

5.根据权利要求1所述的一种激光扫描测量仪，其特征在于，所述编码盘(22)包括转盘(221)，所述转盘(221)与所述中空电机(21)的输出端连接，所述转盘(221)的底部边缘等间隔分布有若干挡光条(222)，所述光电传感器(23)为遮断型光电传感器，所述挡光条(222)与所述光电传感器(23)匹配。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种激光扫描测量仪，其特征在于，所述支架(20)中还设有z轴水准泡(24)、y轴水准泡(25)和x轴水准泡(26)。

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