KR101732235B1 - Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus - Google Patents
Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus Download PDFInfo
- Publication number
- KR101732235B1 KR101732235B1 KR1020140181691A KR20140181691A KR101732235B1 KR 101732235 B1 KR101732235 B1 KR 101732235B1 KR 1020140181691 A KR1020140181691 A KR 1020140181691A KR 20140181691 A KR20140181691 A KR 20140181691A KR 101732235 B1 KR101732235 B1 KR 101732235B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- laser
- base
- laser emitting
- delete delete
- emitting unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/101—Lasers provided with means to change the location from which, or the direction in which, laser radiation is emitted
Abstract
본 발명은 레이저 발신부의 초점을 고정밀 제어하기 위한 제어장치로서, 상기 레이저 발신부 조사방향을 상하 및 좌우 조절하는 상하 및 좌우 조절용 베이스; 및 상기 상하 및 좌우 조절용 베이스에 장착되어 베이스를 구동하는 기어박스;를 포함하여 구성되어 있다.
또한, 상기 기어박스는, 구동력을 발생시키는 스탭핑모터; 상기 스탭핑모터의 구동력을 웜휠에 전달하는 웜기어; 상기 웜휠과 결합되어 스탭핑모터의 회전력을 전달받아 실질적으로 베이스를 구동시키는 베이스 연결 스크류;를 포함하여 구성되어 있다.
또한, 100m이상의 원거리 공간에서 레이저 발신부의 발광 각도를 제어할 때, 상하 및 좌우 조절용 스크류(133)의 회전에 따라 상하 및 좌우 조절용 베이스(210)를 이동시켜 상기 베이스에 연결된 레이저 발신부의 발광 각도를 정밀 제어하는 기능을 포함한다.
본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치 및 방법은, 레이저 발신부가 결합된 고정밀 제어장치를 통해 레이저 발신부의 발광 각도를 직접 제어하여 정합가능한 수신기의 설치범위를 넓혀 수신부 영역의 검출을 효율적으로 하는 효과가 있다.The present invention relates to a control device for precisely controlling the focal point of a laser emitting part, comprising: a vertically and horizontally adjusting base for vertically and horizontally adjusting the irradiation direction of the laser emitting part; And a gear box mounted on the up and down and left and right adjusting bases to drive the base.
The gear box may further include: a stepping motor for generating a driving force; A worm gear for transmitting the driving force of the stepping motor to the worm wheel; And a base connection screw coupled to the worm wheel to transmit the rotational force of the stepping motor to substantially drive the base.
Further, when controlling the light emitting angle of the laser emitting portion in the remote space of 100 m or more, the vertically and horizontally adjusting base 210 is moved according to the rotation of the vertically and horizontally adjusting screws 133 so that the light emitting angle of the laser emitting portion connected to the base It includes precise control function.
The present invention provides a high-precision control apparatus and method for a long-range laser focus alignment, in which a light emitting angle of a laser emitting unit is directly controlled through a high-precision control unit coupled to a laser emitting unit, .
Description
본 발명은 최근 방범, 방재, 군사, 의료 등 다양한 분야에서 활용되고 있는 레이저 감지 기술에 대한 것으로써, 레이저 광선의 단절 혹은 광량의 감쇄 등을 감지하여 다양한 상황변화를 인식하는 기술이다. 특히 레이저 광선의 수신여부와 광량의 측정을 위한 레이저 포인트의 수신부 초점을 정합시키는 고정밀 제어장치 및 방법에 대한 기술이다.The present invention relates to a laser detection technology used in various fields such as crime prevention, disaster prevention, military, medical, and the like, and is a technology for recognizing various state changes by detecting laser beam cutoff or light amount attenuation. And more particularly, to a high-precision control apparatus and method for matching a focus of a laser point for receiving a laser beam and measuring a light amount.
레이저 광선을 활용하여 다양한 상황을 감지하기 위해서는 먼저 레이저 포인트의 초점이 수신기 수신부 영역에 정확히 정합되어야 한다. In order to detect various situations using the laser beam, the focus of the laser point must be precisely matched to the receiving area of the receiver.
기존의 레이저 광선을 활용한 상황인식 기술은 국내특허 KR 10-2005-0044387와 같이 판금구조물의 용접을 위해서 주어진 궤도와 속도에서 부속물장치를 이동하여 비교적 짧은 거리의 공간 내에서 레이저빔의 초점 방향을 제어하는 등 물체 혹은 사람의 감지 및 다양한 액체, 기체 등의 투과성 물체 감도를 감지하는데 활용되었다. 그러나 레이저 발신기와 수신기 사이의 거리가 증가할 경우 이격된 거리에 비례하여 레이저 초점의 이동거리가 매우 민감하게 변화하므로, 수작업으로 초점을 정합하기란 불가능하다.The conventional situation recognition technology using the laser beam moves the attachment device at a given orbit and speed to weld the sheet metal structure as in the Korean patent KR 10-2005-0044387, And to detect the sensitivity of various objects such as liquids and gases. However, when the distance between the laser transmitter and the receiver increases, the moving distance of the laser focus changes very sensitively in proportion to the distanced distance, so it is impossible to manually adjust the focus.
한편, 도 1과 같이 100m 이격된 공간상에서 레이저 광선 발신 각도 1도차에 따른 레이저 포인트 위치는 1m 이상 벗어난다. 따라서 레이저 수신부 영역의 크기를 100mm라고 가정할 때 레이저 발신각도를 최소 0.01도 이하로 제어하기 위한 고정밀제어장치가 필요하다.On the other hand, as shown in Fig. 1, the position of the laser point according to the 1 degree difference of the laser beam emission angle is displaced by 1 m or more on the space separated by 100 m. Therefore, it is necessary to provide a high-precision control device for controlling the angle of laser emission to be at least 0.01 degree, assuming that the size of the laser receiving area is 100 mm.
한편, 국내특허 KR 10-2011-0107781에서는 레이저빔을 전송수단을 통해 전송받아 가공할 대상물에 조사하는 가공헤드를 포함하는 레이저 가공장치의 초점 조절방법에 대해 제안하고 있지만, 발신기의 각도를 직접제어하는 것이 아닌 브리지를 설치하여 상기 브리지에서 레이저가공장치가 이동가능하도록 결합하여 레이저포인트를 조절하였다. 상기와 같이 기존의 레이저 포인트는 도 2와 같이 발신과 수신 구조의 정합을 위한 장치에서 발신기의 각도를 직접제어하지 않고 발신부 자체를 상하, 좌우로 이동시켜 이동된 거리만큼 정합포인트의 위치를 이동시켜 정밀제어하였다. 상기와 같은 방법으로 레이저 포인트를 조절하는 방법은, 도 3과 같이 발신기 내부에서 발신부를 이동시킬 수 있는 범위가 제약되어 있으므로 원거리 레이저와 같이 수신기의 위치 자체가 발신부 제어범위 내에 없을 경우 초점의 정합자체가 불가능하다는 문제점이 있다.On the other hand, Korean Patent KR 10-2011-0107781 proposes a focus adjustment method of a laser processing apparatus including a processing head which receives a laser beam through a transmission means and irradiates an object to be processed. However, And a laser processing apparatus is connected to the bridge so as to be movable so as to adjust the laser point. As described above, in the conventional laser point, as shown in FIG. 2, the position of the matching point is shifted by the moved distance by moving the transmitting part itself vertically and horizontally without directly controlling the angle of the transmitter in the apparatus for matching the transmitting and receiving structures Respectively. The method of adjusting the laser point as described above is limited in the range in which the transmitter can be moved within the transmitter as shown in FIG. 3. Therefore, when the position of the receiver itself is not within the control range of the transmitter, There is a problem in that it is impossible.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 필요성이 제기되는 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-described problems of the prior art and the technical problems that arise the necessity.
즉, 본 발명의 목적은 적외선 레이저 감지장치의 레이저 포인트 초점정합을 위한 고정밀 제어장치 및 방법에 관한 것이다.That is, an object of the present invention is to provide a high precision control apparatus and method for laser point focus alignment of an infrared laser detection apparatus.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고정밀 제어장치는, 레이저 발신부의 초점을 고정밀 제어하기 위한 제어장치로서, 상기 레이저 발신부 조사방향을 상하 및 좌우 조절하는 상하 및 좌우 조절용 베이스; 및 상기 상하 및 좌우 조절용 베이스에 장착되어 베이스를 구동하는 기어박스;를 포함하여 구성되어 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for accurately controlling the focal point of a laser emitting unit, the apparatus comprising: a base for vertically and horizontally adjusting the irradiation direction of the laser emitting unit; And a gear box mounted on the up and down and left and right adjusting bases to drive the base.
또한, 상기 기어박스는, 구동력을 발생시키는 스탭핑모터; 상기 스탭핑모터의 구동력을 웜휠에 전달하는 웜기어; 상기 웜휠과 결합되어 스탭핑모터의 회전력을 전달받아 실질적으로 베이스를 구동시키는 베이스 연결 스크류;를 포함하여 구성되어 있다.The gear box may further include: a stepping motor for generating a driving force; A worm gear for transmitting the driving force of the stepping motor to the worm wheel; And a base connection screw coupled to the worm wheel to transmit the rotational force of the stepping motor to substantially drive the base.
또한, 100m이상의 원거리 공간에서 레이저 발신부의 발광 각도를 제어할 때, 상하 및 좌우 조절용 스크류(133)의 회전에 따라 상하 및 좌우 조절용 베이스(210)를 이동시켜 상기 베이스에 연결된 레이저 발신부의 발광 각도를 정밀 제어하는 기능을 포함한다.Further, when controlling the light emitting angle of the laser emitting portion in the remote space of 100 m or more, the vertically and horizontally adjusting
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치 및 방법은, 도 4와 같이 레이저 발신부가 결합된 고정밀 제어장치를 통해 레이저 발신부의 발광 각도를 직접제어하여 정합가능한 수신기의 설치범위를 넓혀 수신부 영역의 검출을 효율적으로 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a highly precise control apparatus and method for high-precision focusing of a laser can be realized by directly controlling an emission angle of a laser emitting unit through a high-precision control apparatus combined with a laser emitting unit, There is an effect that the installation range is widened and detection of the receiving section area is efficient.
도 1은 기본 발명에 따른 레이저 발신부의 각도차에 따른 레이저 수신부 크기오차를 도시한 예시도이다.
도 2는 기존 발명에 따른 레이저 발신부 및 수신구조의 정합을 위한 장치를 도시한 예시도이다.
도 3은 기존 발명에 따른 레이저 발신부 및 수신구조의 정합을 위한 장치를 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 발신부가 결합된 고정밀 제어장치를 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 정면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 좌측면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 우측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 정면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 측면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary diagram illustrating a size error of a laser receiving unit according to an angle difference of a laser emitting unit according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
2 is an exemplary view showing an apparatus for matching a laser emitting unit and a receiving structure according to the prior art.
3 is an exemplary view showing an apparatus for matching a laser emitting unit and a receiving structure according to the prior art.
4 is a view illustrating an example of a high precision control device coupled with a laser emitting unit according to the present invention.
5 is a perspective view of a high precision control device for long distance laser focus alignment according to the present invention.
6 is a front view of a high-precision control device for long distance laser focus matching according to the present invention.
7 is a left side view of a high precision control device for long distance laser focus alignment according to the present invention.
Figure 8 is a right side view of a high precision control device for long distance laser focus alignment according to the present invention.
9 is a perspective view of a gear box of a high-precision control device for long-distance laser focusing according to the present invention.
10 is a front view of a gear box of a high precision control device for long distance laser focusing according to the present invention.
11 is a side view of a gear box of a high precision control device for long distance laser focus alignment according to the present invention.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited thereto.
본 발명에서는 최근 물체나 사람의 감지나, 화재연기 감지 등 다양한 분야에서 활용되고 있는 적외선 레이저 감지장치의 레이저 포인트 초점정합을 위한 고정밀 제어방법에 관한 것으로써, 레이저 발신부 발광 각도의 고정밀 제어를 위하여 레이저 발신기에 도5와 같은 고정밀 제어장치를 구성하고, 레이저 발신부 보드(20)를 레이저 발신부 브라켓(10)에 장착한다. The present invention relates to a high-precision control method for laser point focus alignment of an infrared laser sensor, which is used in various fields such as detection of objects, people, fire smoke detection, etc., A high-precision control device as shown in FIG. 5 is configured on the laser transmitter, and the laser transmitter board 20 is mounted on the
도 5는 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 좌측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 우측면도이다. 도 5, 도 6, 도 7 및 도 8을 참고하여 설명하면, 본 발명에 따른 레이저 발신부의 초점을 고정밀 제어하기 위한 제어장치는 상기 레이저 발신부 조사방향을 상하 및 좌우 조절하는 상하 및 좌우 조절용 베이스(210, 110) 및 상기 상하 및 상하 및 좌우 조절용 베이스(210, 110)에 장착되어 베이스를 구동하는 상하 및 좌우 조절용 기어박스(230, 130);로 구성된다. 상기 상하 및 좌우 조절용 기어박스(230, 130)는, 구동력을 발생시키는상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131); 상기 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 구동력을 웜휠에 전달하는 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232,132); 상기 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232,132)과 결합되어 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 회전력을 전달받아 실질적으로 베이스를 구동시키는 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133);로 구성된다.FIG. 5 is a perspective view of a highly precise control apparatus for a long distance laser focusing according to the present invention, FIG. 6 is a front view of a high precision control apparatus for long distance laser focusing according to the present invention, Figure 8 is a right side view of a high precision control device for long distance laser focus alignment according to the present invention. 5, 6, 7 and 8, a controller for precisely controlling the focal point of the laser emitting unit according to the present invention includes a vertical and horizontal adjustment base for vertically and horizontally adjusting the irradiation direction of the laser emitting unit Upper and lower left and
상기 상하 및 좌우 조절용 베이스(210, 110)는, 상기 기어박스가 각각 상하 조절용 베이스(210)와 좌우 조절용 베이스(110)에 결합되고, 상기 상하 조절용 베이스(210)의 경우 기어박스는 상기 상하 조절용 베이스(210)에 수직으로 장착되어 상하 조절이 가능하도록 하고, 상기 좌우 조절용 베이스(110)의 경우 기어박스는 상기 좌우 조절용 베이스(110)에 수평으로 장착되어 좌우 조절이 가능하도록 한다. 또한, 상기 상하 및 좌우 조절용 베이스(210, 110)는, 일단부에 각각 상하 및 좌우 조절용 중심축(220, 120)을 가지며 이러한 중심축은 상기 레이저 발신부의 발광 각도에 중심이 된다. The gear box is coupled to the upper and
도 9는 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 사시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 정면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 원거리 레이저 초점정합을 위한 고정밀 제어장치의 기어박스 측면도이다. 상기 상하, 좌우 조절용 기어박스의 내부 구조는 도 9, 도 10 및 도 11과 같다. 상기 좌우 조절용 기어박스(130) 좌우 스탭핑모터(131), 좌우 조절용 웜기어(132), 좌우 조절용 베이스연결 스크류(133)로 구성되고, 상하 조절용 기어박스(230)는 상하 스탭핑모터(231), 상하 조절용 웜기어(232), 상하 베이스 연결 스크류(233)로 구성된다. 상기 상하 및 좌우 조절용 기어박스(230,130)와 연결되는 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)의 회전축에 베어링을 구성하여 마찰저항을 줄여 회전저항 및 기어공차를 줄여 고정밀 제어의 정확성을 높이는 효과가 있다.FIG. 9 is a perspective view of a gear box of a high-precision control device for a long distance laser focusing according to the present invention, FIG. 10 is a front view of a gear box of a high precision control device for long distance laser focusing according to the present invention, FIG. 3 is a side view of a gear box of a high-precision control device for long-distance laser focusing according to the present invention; FIG. The internal structure of the up-and-down and left-right regulating gear box is as shown in Figs. 9, 10 and 11. Fig. The left and right
100m이상의 원거리 공간에서 레이저 발신부의 발광 각도를 제어할 때, 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)의 회전에 따라 상하 및 좌우 조절용 베이스(210,110)를 이동시켜 상기 베이스에 연결된 레이저 발신부의 발광 각도를 정밀 제어한다. 상기 좌우 조절용 베이스 연결 스크류(133)와 연결된 상기 좌우 조절용 베이스(110)를 좌우 스탭핑모터(131)의 회전제어를 통해 이동시켜 레이저 발신부의 발광 각도를 좌우로 제어하고, 상기 상하 베이스 연결 스크류(233)와 연결된 상기 상하 조절용 베이스(210)를 상하 스탭핑모터(231)의 회전제어를 통해 이동시켜 레이저 발신부의 발광 각도를 상하로 제어한다.The upper and lower and left and
상기 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 회전제어는, 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 1스탭 제어 각도와 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232,132)의 기어비, 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)의 피치를 활용하여 레이저 발광 각도를 고정밀 제어하고, 기어박스와 연결되는 스크류 회전축에 초소형 베어링을 구성하여, 회전 저항 및 기어공차를 줄여 고정밀 제어의 정확성을 높인다. 더욱 자세하게는 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232,132)의 20:1의 기어비, 0.4mm 피치의 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)에 따라, 1-스탭 제어 각도가 7.5도 1스탭 모터를 사용하는 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 회전에 따라 0.0005mm 이상의 베이스 축 제어가 가능하다.The rotation control of the up-and-down and left-right stepping motors 231 and 131 is performed by controlling the step control angles of the upper and lower stepping motors 231 and 131 and the gear ratios of the upper and lower worm gears 232 and 132, By using the pitches of the screws 233 and 133, the laser emission angle is controlled with high precision, and the miniature bearing is formed on the screw rotation shaft connected to the gear box, thereby reducing the rotation resistance and gear tolerance, thereby improving the accuracy of high precision control. More specifically, according to the gear ratio of 20: 1 of the upper and lower and left and right adjustment worm gears 232 and 132 and the upper and lower and left and right base connecting screws 233 and 133 of the pitch of 0.4 mm, The base shaft control of 0.0005 mm or more is possible according to the rotation of the up and down and left and right stepping motors 231 and 131. [
아울러, 본 발명에서 제안하는 고정밀 제어장치는 사용되는 부속품의 규격에 따라 성능의 차이가 있다. 본 발명에서 사용한 내부 부속품의 규격은 다음과 같다. 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)는 1스탭 7.5도 회전, 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232,132)는 20:1 기어비의 웜기어와 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)는 0.4 피치 스크류를 사용하였다. 따라서 모터 1스탭 회전에 따른 베이스 이동길이(x)는 다음과 같다.In addition, the high-precision control apparatus proposed in the present invention has a difference in performance depending on the specifications of the accessories to be used. The specifications of the internal accessories used in the present invention are as follows. The worm gears having a 20: 1 gear ratio and the upper and lower right and left base connecting screws 233 and 133 are rotated at a pitch of 0.4 pitch by the upper and lower left and right stepping motors 231 and 131, Respectively. Therefore, the base movement length (x) according to the rotation of the motor by one step is as follows.
제어 가능한 최소제어 각도인 스탭핑 모터는 1스탭 제어에 따른 베이스 이동거리는 약 0.0005mm이다. 고정밀 제어장치의 베이스 연결 스크류와 축간의 거리를 약 100mm이고, 레이저 발신기와 수신기 사이의 이격 거리가 100m라고 가정할 때 1:10000 거리 비에 따라 레이저 포인트의 이동거리는 약 5mm 까지 제어가 가능하다. 따라서 레이저 수신부 영역(약 100mm) 내에서 레이저 포인트의 정합을 위한 제어가 가능하다.The stepping motor, which is the controllable minimum control angle, has a base travel distance of about 0.0005 mm. Assuming that the distance between the base connection screw and the shaft of the high-precision control device is about 100 mm, and the separation distance between the laser transmitter and the receiver is 100 m, the travel distance of the laser point can be controlled to about 5 mm according to the distance ratio of 1: 10000. Therefore, it is possible to control the laser point matching within the laser receiving section area (about 100 mm).
기존에 레이저 포인트와 같이 발신과 수신 구조의 정합을 위한 장치에서는 도2와 같이 발신기의 각도를 직접 제어하지 않고 발신부 자체를 상하, 좌우 이동시켜, 이동된 거리만큼 정합 포인트의 위치를 이동시켜 정밀제어 하였다. 상기 장치의 경우 도 3과 같이 발신기 내부에서 발신부를 이동시킬 수 있는 범위가 제약되어 있으므로 원거리 레이저와 같이 수신기의 위치 자체가 발신부 제어 범위 내에 없을 경우에는 초점의 정합 자체가 불가능하다. 본 발명에서는 도 4와 같이 레이저 발신부가 결합된 고정밀 제어장치를 통해 레이저 발신부의 발광 각도를 직접 제어하여 정합가능한 수신기 설치 범위가 넓으며, 수신부 영역의 검출이 효율적이다.2. Description of the Related Art [0002] Conventionally, in an apparatus for matching a transmitting and receiving structure like a laser point, a position of a matching point is shifted by a moved distance by moving the transmitting part itself up and down without directly controlling the angle of a transmitter, Respectively. As shown in FIG. 3, since the range in which the transmitter can be moved within the transmitter is limited as shown in FIG. 3, when the position of the receiver itself is not within the control range of the transmitter, such as a long distance laser, In the present invention, as shown in FIG. 4, the light emitting angle of the laser emitting part is directly controlled through the high precision control device coupled with the laser emitting part, so that the range of the receivable receiver is wide and the detecting part of the receiving part is efficient.
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
10 레이저발신부 브라켓
20 레이저발신부 보드
100 좌우 조절용 보드
110 좌우 조절용 베이스
120 좌우 조절용 중심축
130 좌우 조절용 기어박스
131 좌우 스탭핑모터
132 좌우 조절용 웜기어
133 좌우 베이스연결 스크류
134 좌우 조절용 웜휠
200 상하 조절용 보드
210 상하 조절용 베이스
220 상하 조절용 중심축
230 상하 조절용 기어박스
231 상하 스탭핑모터
232 상하 조절용 웜기어
233 상하 베이스연결 스크류
234 상하 조절용 웜휠10 Laser Bracket Bracket
20 Laser transmitter board
100 horizontal board
110 Horizontal adjustment base
120 Center axis for left / right adjustment
130 Left and right gear box
131 Left and right stepping motors
132 Worm gear for left / right adjustment
133 Left and right base connection screw
134 Worm wheel for left / right adjustment
200 up and down board
210 Up and down adjustment base
220 Central axis for vertical adjustment
230 Up / Down Gear Box
231 Up and down stepping motor
232 Worm gear for up / down adjustment
233 Upper / Lower Base Screw
234 Worm wheel for vertical adjustment
Claims (12)
상기 상하 및 좌우 조절용 기어박스(230, 130)는,
구동력을 발생시키는 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131);
상기 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 구동력을 웜휠에 전달하고, 20:1의 기어비의 웜기어로 구성되는 상하 및 좌우 조절용 웜기어(232, 132);
상기 웜휠과 결합되어 상하 및 좌우 스탭핑모터(231, 131)의 회전력을 전달받아 베이스를 구동시키고, 0.4mm 피치 스크류를 사용하는 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)를 포함하고,
상하 및 좌우 스탭핑모터(231,131)의 제어각도는, 1-스탭 제어각도가 7.5도으로 하며,
상기 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)의 회전축에 베어링을 구성하여 회전저항 및 기어공차를 줄이고,
상기 베이스에 상기 레이저 발신부가 연결된
레이저 발신부 초점 고정밀 제어장치로,
상기 레이저 발신부의 발광 각도를 100m 이상의 원거리 공간에서 제어하는 레이저 발신부 초점의 원거리 고정밀 제어방법으로서,
상기 상하 및 좌우 베이스 연결 스크류(233, 133)의 회전에 따라 상기 상하 및 좌우 조절용 베이스(210, 110)를 이동시켜 상기 베이스에 연결된 레이저 발신부의 발광 각도를 정밀 제어하는 단계를 포함하고,
상기 정밀 제어하는 단계는
상기 좌우 조절용 베이스(110)를 상기 좌우 스탭핑모터(131)의 회전제어를 통해 이동시켜 상기 레이저 발신부의 발광 각도를 좌우로 제어하는 단계, 및
상기 상하 조절용 베이스(210)를 상하 스탭핑모터(231)의 회전제어를 통해 이동시켜 레이저 발신부의 발광 각도를 상하로 제어하는 단계
중 하나 이상의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 레이저 발신부 초점의 원거리 고정밀 제어방법.Up and down and right and left adjustment bases 210 and 110 for vertically and horizontally adjusting the irradiation direction of the laser emitting unit; And upper and lower and left and right adjustment gear boxes (230, 130) mounted on the up and down and left and right adjustment bases (210, 110)
The up and down and left and right adjustment gear boxes (230, 130)
Up and down and left and right stepping motors 231 and 131 for generating a driving force;
Left and right worm gears (232, 132) for transmitting the driving force of the up and down and left and right stepping motors (231, 131) to the worm wheel and composed of worm gears with a gear ratio of 20: 1;
And upper and lower and right and left base connection screws 233 and 133 using a 0.4 mm pitch screw to drive the base by receiving the rotational force of the up and down and left and right stepping motors 231 and 131 in combination with the worm wheel,
The control angles of the upper and lower left and right stepping motors 231 and 131 are set such that the one-step control angle is 7.5 degrees,
The bearings are formed on the rotating shafts of the upper and lower and left and right base connecting screws 233 and 133 to reduce rotational resistance and gear clearance,
The laser source is connected to the base
As a laser precise focus control system,
And a control unit for controlling the laser beam emitted from the laser emitting unit in a remote space of 100 m or more,
And precisely controlling the light emitting angles of the laser emitting units connected to the base by moving the upper and lower and left and right adjusting bases 210 and 110 according to the rotation of the upper and lower and right and left base connecting screws 233 and 133,
The precise control step
Moving the left and right adjusting base 110 through rotation control of the left and right stepping motors 131 to control the light emitting angle of the laser emitting unit to left and right,
A step of vertically controlling the light emitting angle of the laser emitting unit by moving the vertically adjusting base 210 through the rotation control of the up and down stepping motor 231
Wherein the at least one of the at least two of the plurality of laser sources has a focus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140181691A KR101732235B1 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140181691A KR101732235B1 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160073199A KR20160073199A (en) | 2016-06-24 |
| KR101732235B1 true KR101732235B1 (en) | 2017-05-02 |
Family
ID=56343370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140181691A KR101732235B1 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101732235B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200234141Y1 (en) * | 2001-03-05 | 2001-09-28 | 에어로컴 (주) | Auto Arrangement System of Laser Transmitter |
| JP2002157845A (en) | 2000-09-08 | 2002-05-31 | Ricoh Co Ltd | Method for adjusting position of inspection objective article or the like in pickup assembling/inspecting device |
| JP2002162546A (en) | 2000-11-28 | 2002-06-07 | Honda Motor Co Ltd | Equipment for generating standard light, and method for adjusting the same |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MXPA04004466A (en) | 2001-11-14 | 2004-08-11 | Nokia Corp | MOBILE ROUTER SUPPORT FOR IPv6. |
| KR20110107781A (en) | 2011-09-14 | 2011-10-04 | 주식회사 비즈모델라인 | Method for operating rfid tag selectively |
-
2014
- 2014-12-16 KR KR1020140181691A patent/KR101732235B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002157845A (en) | 2000-09-08 | 2002-05-31 | Ricoh Co Ltd | Method for adjusting position of inspection objective article or the like in pickup assembling/inspecting device |
| JP2002162546A (en) | 2000-11-28 | 2002-06-07 | Honda Motor Co Ltd | Equipment for generating standard light, and method for adjusting the same |
| KR200234141Y1 (en) * | 2001-03-05 | 2001-09-28 | 에어로컴 (주) | Auto Arrangement System of Laser Transmitter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20160073199A (en) | 2016-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3056857B1 (en) | Posture detecting device and data acquiring device | |
| US9864164B2 (en) | Optical deflector, method for mirror finishing of mirror by cutting, and light detection and ranging device | |
| KR20160078043A (en) | Optical system of 2-dimensioal lidar scanner and apparatus for controlling the 2-d lidar scanner | |
| US20140196293A1 (en) | Rotary Drive Unit Of A Surveying Instrument And A Surveying Instrument | |
| EP3460521A1 (en) | Laser measuring method and laser measuring instrument | |
| WO2016175395A3 (en) | Multi-channel lidar scanner optical system using mirror rotation manner | |
| CN106984926A (en) | A kind of seam tracking system and welding seam tracking method | |
| US6418775B1 (en) | Method and apparatus for aligning a beam path for a beam-emitting sensor | |
| JP6736308B2 (en) | In-vehicle laser radar device | |
| AT504580A2 (en) | SCAN-DEVICE | |
| KR20180058068A (en) | Mirror rotational optical structure for 360˚ multichannel scanning and 3d lidar system comprising the same | |
| CN102648070A (en) | Joining device for non-positive joining by means of a filler material using sensors | |
| CN100501321C (en) | Method and device for on-line monitoring multiple movable member center using double laser beam | |
| US11035936B2 (en) | Deflecting device and surveying instrument | |
| KR101901824B1 (en) | Apparatus for Precision Controlling Rotating Angle of Test Stage | |
| US20130044195A1 (en) | Laser alignment device with a movable mirror, laser-target alignment sensor with movable mirrors and laser alignment method | |
| US20170068066A1 (en) | Laser autocollimator using optical parasitic interference | |
| KR101732235B1 (en) | Long Distance High-Precision Control Method Of Laser Transmiter Focus | |
| JP4291844B2 (en) | Laser head for laser marking machine | |
| US6421360B1 (en) | Rotational constructional laser | |
| CN108489428B (en) | Device and method for detecting coaxiality of piston cylinder | |
| CN106443951B (en) | Atmospheric coherence length instrument automatic focusing device and method | |
| WO2003019226A3 (en) | Device for scanning surroundings | |
| US20180172829A1 (en) | Lidar sensor for detecting an object | |
| WO2021231837A3 (en) | Light detection and ranging (lidar) steering using collimated lenses |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |