TWM499548U - 非接觸式量測裝置 - Google Patents

Description

非接觸式量測裝置

本創作係關於一種量測裝置，特別是關於一種非接觸式量測裝置。

在建築工程中，對於空間大小、傢俱大小的計算都是非常重要的。最常見的接觸式量測工具為捲尺，其捲曲的特性使得在空間的測量及過大距離的測量時有一定的困難性。

建築工程中，習知最常使用非接觸式量測工具為雷射測距儀來對目標的距離進行準確測定。雷射測距儀向目標投射出一束雷射光束，由接收器接收目標所反射的雷射光束，接著，計時器測定雷射光束從發射到接收的時間以計算觀測者到目標的距離。雷射測距儀在使用時必須放置位置必須受限在待測物的一端，若是量測地點無法放置雷射測距儀，就會產生無法量測之問題。

鑒於以上所述，習知的量測工具都必須放置在待測物的一端或是接觸待測物，而造成量測地點受到限制，並且當待測物的距離或是高度過大時則無法量測的，實為量測工具所需改善的一大課題。

緣此，本創作之一目的在於提供一種非接觸式量測裝置，可隨意擺放於雷射光束射程的任意位置即可作量測，以解決習知技術所存在的問題。

本創作為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種非接觸式量測裝置，包含：一本體；一雷射測距機構，具有一發射構件以及一接收 構件以取得一待測物的一距離訊號；一旋轉機構，具有一光學編碼器，該旋轉機構係連接於該本體以及該雷射測距機構之間，該光學編碼器取得該雷射測距機構相對於該旋轉機構之角度變化的一角度變化訊號；以及一處理器，耦接於該雷射測距機構以及該光學編碼器，以對該距離訊號及該角度變化訊號進行處理。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，更包括一顯示模組，耦接於該處理器。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，更包括一旋轉固定構件，而使該旋轉機構為軸向固定於該本體。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，該旋轉機構可軸向旋轉於該本體。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，該光學編碼器為二個，且分別裝設於該旋轉軸的兩端。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，該本體具有一穿孔，以供該旋轉固定構件穿過。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，該穿孔的近接處具有一過旋防止部，以防止該旋轉固定構件為過度旋轉。

在本創作的一實施例中係提供一種非接觸式量測裝置，進一步具有一軸接構件，該軸接構件係使該一雷射測距機構為軸接於該旋轉機構。

經由本創作所採用之技術手段，雷射測距機構、編碼器、處理器及顯示模組結合，在雷射光束射程可達到的任意點皆可量測待測物的距離及高度，並且將接收到的訊號利用處理器計算即時顯示在顯示模組上，藉此提升量測操作的方便性。

1‧‧‧本體

12‧‧‧穿孔

13‧‧‧過旋防止部

2‧‧‧雷射測距機構

21‧‧‧發射構件

22‧‧‧接收構件

3‧‧‧旋轉機構

31‧‧‧光學編碼器

32‧‧‧軸接構件

4‧‧‧處理器

5‧‧‧顯示模組

6‧‧‧旋轉固定件

S1‧‧‧距離訊號

S2‧‧‧角度變化訊號

d1‧‧‧長度

d2‧‧‧寬度

d3‧‧‧高度

第1圖為顯示根據本創作的一實施例的非接觸式量測裝置的立體圖。

第2圖為顯示根據本創作的該實施例的非接觸式量測裝置於測量擷取訊號處理時的方塊圖。

第3圖為顯示根據本創作的該實施例的非接觸式量測裝置於量測二維距離時的側視圖。

第4圖為顯示根據本創作的該實施例的非接觸式量測裝置於量測二維距離時的側視圖。

第5圖為顯示根據本創作的該實施例的非接觸式量測裝置於量測三維時的側視圖。

以下根據第1圖至第5圖，而說明本創作的實施方式。該說明並非為限制本創作的實施方式，而為本創作之實施例的一種。

如第1圖所示，依據本創作的一實施例的一非接觸式量測裝置，包含：一本體1、一雷射測距機構2、一旋轉機構3、一處理器4、一顯示模組5及一旋轉固定件6。

該本體1為一殼體，設置有該顯示模組5。該本體1具有一穿孔12及一過旋防止部13。

該雷射測距機構2具有一發射構件21以及一接收構件22以取得一待測物的一距離訊號S1。

在本實施例中，該旋轉機構3具有一光學編碼器31。但本創作 並不以此為限，在其它實施方式中，亦可提供二個以上的該等光學編碼器31。該二個光學編碼器31可分別設置於該雷射測距機構2的兩端。較佳地，該光學編碼器31為絕對型編碼器。該旋轉機構3係連接於該本體1以及該雷射測距機構2之間，而使該光學編碼器31取得該雷射測距機構2相對於該旋轉機構3之角度變化的一角度變化訊號S2，該旋轉機構3還具有一軸接構件32使該雷射測距機構2下方為軸接於該旋轉機構3並且與該光學編碼器31相連接。

該處理器4耦接於該雷射測距機構2以及該光學編碼器31，以對該距離訊號S1及該角度變化訊號S2進行處理。

該顯示模組5用於顯示該處理器4的訊號耦接於該處理器4。

該旋轉固定件6穿過該本體的穿孔12而將該本體1及該旋轉機構3固定，藉以使本體1以及旋轉機構3朝同一方向作軸向旋轉。

如第2、3及4圖所示，依據本創作的實施例的非接觸式量測裝置，測量垂直距離時該非接觸式量測裝置為水平擺放。首先，該旋轉機構3將旋轉固定件6轉至過旋防止部13的頂端而使該本體1及旋轉機構3穩固在水平面上。接著，以該旋轉機構3的該軸接構件32為軸心線上下移動該雷射測距機構2以使該雷射測距機構2的發射構件21發射一雷射光束於該待測物上的第一量測點，並且使該雷射測距機構2的該發射構件21發射一雷射光束於該待測物上的第二量測點，此時該光學編碼器31利用兩點的變化可取得一角度變化訊號S2，量測完成後該接收構件22可取得一距離訊號S1，該距離訊號S1及該角度變化訊號S2傳至該處理器4中，由處理器4內利用三角形距離公式將取得兩段距離當成三角形的邊長將光學編碼器31取得的角度變化訊號S2視為兩段距離夾角的進行計算，計算完成後將處理後的訊號傳送至顯示模組5顯示其計算結果以及距離長度及角度。

如第5圖所示，依據本創作的該實施例的該非接觸式量測裝置，於測量該待測物的三維尺寸時，非接觸式量測裝置為水平擺放。

首先，該旋轉機構3將旋轉固定件6轉至過旋防止部13的頂端而使該本體1及旋轉機構3穩固在水平面上。接著，以該旋轉機構3的該軸接構件32為軸心線上下移動該雷射測距機構2以使該雷射測距機構2的發射構件21發射一雷射光束於該待測物上長度d1的第一量測點，再利用該旋轉機構3將該雷射測距機構2的發射構件21對應至長度d1的第二量測點。該光學編碼器31藉由第一量測點及第二量測點之間的角度變化而產生該角度變化訊號S2，以獲得該待測物的長度d1。

而後，再重複上述步驟，對該待測物的寬度d2及高度d3作量測，以取得出該待測物的寬度d2及高度d3。

於量測完成後，該接收構件22取得該距離訊號S1，該距離訊號S1包括長度d1、寬度d2及高度d3的長度。而後，該接收構件22將該距離訊號S1及該角度變化訊號S2傳遞至該處理器4中，該處理器4再利用求取體積的公式即可將該待測物的三維體積計算出來。

最後，該處理器4藉由該顯示模組5顯示該待測物的長度d1、寬度d2及高度d3、以及對應該待測物的長度d1、寬度d2及高度d3的每組第一量測點及第二量測點與該雷射測距機構2所夾的角度、以及所計算出的該待測物的體積。

以上之敘述以及說明僅為本創作之較佳實施例之說明，對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改，惟此些修改仍應是為本創作之創作精神而在本創作之權利範圍中。

1‧‧‧本體

12‧‧‧穿孔

13‧‧‧過旋防止部

2‧‧‧雷射測距機構

21‧‧‧發射構件

22‧‧‧接收構件

3‧‧‧旋轉機構

31‧‧‧光學編碼器

32‧‧‧軸接構件

4‧‧‧處理器

5‧‧‧顯示模組

6‧‧‧旋轉固定件

Claims (8)

1. 一種非接觸式量測裝置，包含：一本體；一雷射測距機構，具有一發射構件以及一接收構件以取得一待測物的一距離訊號；一旋轉機構，具有一光學編碼器，該旋轉機構係連接於該本體以及該雷射測距機構之間，該光學編碼器取得該雷射測距機構相對於該旋轉機構之角度變化的一角度變化訊號；以及一處理器，耦接於該雷射測距機構以及該光學編碼器，以對該距離訊號及該角度變化訊號進行處理。
2. 如請求項1所述的非接觸式量測裝置，更包括一顯示模組，耦接於該處理器。
3. 如請求項1所述的非接觸式量測裝置，更包括一旋轉固定構件，而使該旋轉機構為軸向固定於該本體。
4. 如請求項1所述的非接觸式量測裝置，其中該旋轉機構可軸向旋轉於該本體。
5. 如請求項1所述的非接觸式量測裝置，其中該本體具有一穿孔，以供該旋轉固定構件穿過。
6. 如請求項5所述的非接觸式量測裝置，其中該穿孔的近接處具 有一過旋防止部，以防止該旋轉固定構件為過度旋轉。
7. 如請求項1所述的非接觸式量測裝置，更包括一軸接構件，該軸接構件係使該雷射測距機構為軸接於該旋轉機構。
8. 如請求項7所述的非接觸式量測裝置，其中該光學編碼器為二個，且分別裝設於該軸接構件的兩端。