WO2017007078A1 - 레이저 거리 측정기 - Google Patents

레이저 거리 측정기 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a laser range finder, and more particularly, a first laser transmitter and a second laser transmitter for transmitting a laser in different directions are provided, and each includes a first laser transmitter and a second laser transmitter.
  • tape measures are widely used to measure distances in general or everyday life, such as industrial sites, building sites, and interiors.
  • Such a tape measure is a large volume object or place, or a high-size object or place is difficult to measure alone, it requires two people, and because of the characteristics of the tape material is easily bent, it is difficult to accurately measure the distance, especially the measurement distance There is a problem that must be connected linearly.
  • LRF laser range finder
  • the laser range finder includes a laser transmitter for emitting laser light and a laser receiver for receiving laser light reflected from a target, and when the user emits laser light at a target to measure a distance, the emitted laser light is emitted. It is a device that measures the time when it returns to the target and then calculates and displays the distance from this time.
  • the laser range finder Since the laser range finder emits a laser beam and receives a laser beam reflected from a target to measure the distance, the laser range finder must accurately receive the laser beam.
  • An object of the present invention is to configure each of the first laser emitter and the second laser emitter to emit lasers in opposite directions, so that when the user measures the distance between the first specific object and the second specific object, It is to provide a laser range finder that can accurately measure the distance between the first specific object and the second specific object as long as the laser can be sent to the object and the second specific object.
  • an object of the present invention is to provide a laser range finder that can easily measure the length of a specific object without a reflector by enabling the angle of the laser range finder.
  • Laser distance measuring apparatus includes a first laser transmitter and a second laser transmitter for transmitting a laser; A first laser receiver and a second laser receiver respectively receiving the laser beams emitted from the first laser transmitter and the second laser transmitter and reflected on a specific object; And a calculator configured to calculate a distance between the first laser transmitter and the second laser transmitter and the specific object.
  • the first laser transmitter and the second laser transmitter may emit the laser in different directions.
  • the first laser transmitter and the second laser transmitter may emit the laser in opposite directions.
  • the calculator may calculate a distance between each of the first laser transmitter and the second laser transmitter and the specific object based on a time at which the laser is transmitted and a time at which the laser is transmitted.
  • the calculator may calculate a sum of a distance between the first laser transmitter and the specific object and a distance between the second laser transmitter and the specific object.
  • the laser range finder includes a first module including the first laser transmitter and the first laser receiver; And a second module including the second laser transmitter and the second laser receiver.
  • the first module and the second module may be initially positioned such that they face in opposite directions.
  • Each of the first module and the second module may be configured to enable angle adjustment.
  • Each of the first module and the second module may be configured to be detachable.
  • the laser range finder may further include an angle measuring unit measuring an angle between the first module and the second module.
  • the calculator may calculate the length of the specific object itself by using a distance between the laser beams emitted from the first laser transmitter and the second laser transmitter, respectively, and the angle measured by the angle measuring unit. Can be.
  • the laser range finder may further include a display unit configured to display at least one of a distance between the first laser transmitter and the second laser transmitter and the specific object and the length of the specific object itself calculated from the calculator. Can be.
  • the first module and the second module may be hinged.
  • the laser range finder may further include a time measuring unit configured to measure a time when the laser is transmitted from the first laser transmitter and the second laser transmitter, and a time received by the first laser receiver and the second laser receiver. It may include.
  • the laser range finder may further include one or more operation buttons instructing to send the laser.
  • each of the first laser transmitter and the second laser transmitter emits a laser in opposite directions, when the distance measurement between the first specific object and the second specific object is measured, as long as the laser can be transmitted to the specific object and the second specific object, the measurement can be performed at any position so as to accurately measure the distance between the first specific object and the second specific object.
  • the angle of the laser range finder can be adjusted, the length of a specific object can be easily measured without a reflector, and the distance or angle can be measured even at corners, slots, or corners.
  • the width of the rectangle can also be measured.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a laser range finder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a method for measuring a distance between objects using a laser range finder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a method of measuring the length of an object itself using a laser range finder in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a calculation method for measuring the length of an object itself using a laser range finder according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a laser range finder according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic diagram of a method for measuring the distance between objects using a laser range finder
  • Figure 3 is another embodiment of the present invention According to an example, it is a schematic diagram of a method of measuring the length of an object itself using a laser range finder
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a calculation method of measuring the length of an object itself using a laser distance meter.
  • the laser distance meter 100 includes a first laser transmitter 10A, a second laser transmitter 10B, a first laser receiver 20A, and a second laser receiver ( 20B), the first module A, the second module B, the time measuring unit 30, the angle measuring unit 40, the calculating unit 50 and the display unit 60 may be configured.
  • the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B may serve to transmit a laser.
  • the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B may transmit the laser in different directions, for example, in opposite directions.
  • a first specific object W 1 is located from one side of the user, and a second specific object W 2 is located at the other side of the user, and the user is located first.
  • the user may transmit the laser from each of the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B. From the first laser transmitter 10A to the first specific object W 1 and the second laser transmitter 10B to the second specific object W 2 using one or more operating buttons 11 indicating. The laser can be sent out.
  • the user of the first specific object (W 1) or a second specific object be relatively shifted to the position in (W 2), independently of the first specific object (W 1) and a second specific object (W 2) The The distance between them can be measured.
  • the laser range finder when the user wants to measure the distance between the first specific object W 1 and the second specific object W 2 , the laser range finder at the first specific object W 1 is measured. operation and to transmit the second laser towards the specific object (W 2), the first to measure the distance between the specific object (W 1) and a second specific object (W 2). In other words, the user must be located at the start of the measurement distance.
  • the user may select the first specific object.
  • the distance can be easily measured at any position. That is, as long as the laser can be sent to the first specific object W 1 and the second specific object W 2 , the position of the user may be unlimited.
  • a method of measuring the distance between the first specific object W 1 and the second specific object W 2 using the laser range finder 100 will be described in detail later.
  • the first laser receiver 20A and the second laser receiver 20B receive the lasers that are reflected from the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B and then reflected by a specific object. Play a role.
  • the first specific object W 1 is located to one side from the user, the second specific object W 2 is located to the other side, and the user presses one or more operation buttons 11, towards a specific object (W 1) and the laser is transmitted from the first laser transmitter (10A), the laser is reflected to a first specific object (W 1) may be received by the first laser receiving section (20A).
  • the laser of the same, and the second towards the specific object (W 2) delivered from a second laser transmitter (10B) is a second reflecting the specific object (W 2) and a second laser receiving section (20B) to receive .
  • the laser range finder 100 includes a first module A including a first laser transmitter 10A and a first laser receiver 20A, a second laser transmitter 10B, and a second laser receiver 20B. It may be configured to be divided into a second module (B) that includes, or the first laser transmitter 10A, the second laser transmitter 10B, the first laser receiver 20A and the second laser receiver 20B Note that) may consist of one module.
  • the first module (A) and the second module (B) are detachable and may initially be positioned such that they face in opposite directions.
  • the hinge may be configured to enable angle adjustment respectively.
  • the first module A and the second module B may be angle-adjustable, respectively, so that not only the distance between the first specific object and the second specific object but also the third specific object itself (W 3 in FIG. 3). ) Can also be measured. This will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4 described later.
  • the time measuring unit 30 may serve to measure a time at which the laser is transmitted and a time at which the laser is received.
  • the first specific object W 1 and the second specific object W 2 are based on the transmitted time and the received time.
  • the distance between and the length of the third specific object (W 3 in FIG. 3 ) can be measured.
  • the angle measuring unit 40 may serve to measure an angle between the first module A and the second module B.
  • the angle between the first module A and the second module B may be measured, and the first laser transmitter 10A and the third specific object (see FIG. 3).
  • W 3) distance and the second laser transmitter of (10B) and the third specific object (can measure a distance W 3) of Figure 3 can easily measure the length of the third specific object (Fig. 3 W 3) have.
  • the calculation unit 50 is configured between the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B and the specific object based on the time at which the laser measured by the time measuring unit 30 is transmitted and the received time. It can play the role of calculating the distance respectively.
  • first and laser is transmitted first from a particular object, the first laser transmitter (10A) toward the (W 1), the laser is reflected to a first specific object (W 1) may be received by the first laser receiving section (20A) .
  • the laser of the same, and the second towards the specific object (W 2) delivered from a second laser transmitter (10B) is a second reflecting the specific object (W 2) and a second laser receiving section (20B) to receive .
  • the time at which the laser is transmitted and the received time are measured by the time measuring unit 30, and the calculation unit 50 transmits the laser from the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B. Based on the time and the time at which the laser is received at the first laser receiver 20A and the second laser receiver 20B, the distance between the first laser transmitter 10A and the first specific object W 1 and the second laser The distance between the transmitter 10B and the second specific object W 2 may be calculated, respectively.
  • the calculation unit 50 adds the distance between the first laser transmitter 10A and the first specific object W 1 and the distance between the second laser transmitter 10B and the second specific object W 2 to generate The distance between the one specific object W 1 and the second specific object W 2 may be measured.
  • the distance between the first laser transmitter 10A and the first specific object W 1 is a 1
  • the distance between the second laser transmitter 10B and the second specific object W 2 is a. 2
  • the distance between the first specific object W 1 and the second specific object W 2 is a 4
  • the distance between the first specific object W 1 and the second specific object W 2 may be calculated.
  • calculation unit 50 is measured by the distance and angle measuring unit 40 from each of the first laser transmitter 10A and the second laser transmitter 10B to one side and the other side of the third specific object W 3 . It can be used to calculate the angle between the two.
  • the user is located looking toward the third specific object (W 3 ), the angle adjustment of each of the first module (A) and the second module (B)
  • the laser is transmitted from a first laser transmitter (not shown) included in the first module A toward one side of the third specific object W 3 , and the laser emits the third specific object W. 3 ) may be reflected to one side of the first module (A) and received by the first laser receiver (not shown) of the first module (A).
  • the third laser toward the other side of the specific object (W 3) sent out from the second laser transmitter included in the second module (B) is reflected to the other side of the third specific object (W 3) a second
  • the second laser receiver of module B may receive.
  • the time at which the laser is transmitted and the received time are measured by the time measuring unit 30 (FIG. 1), and the first module A and the second module B are measured by the angle measuring unit 40 (FIG. 1). The angle between them can be measured.
  • the calculation unit 50 of FIG. 1 may measure the length of the third specific object W 3 itself using the transmission and reception times of the laser and the angle between the laser beams.
  • the first module (A) and the third the distance to the other side of the specific object (W 3) a distance d 1, the second module (B) and the third specific object (W 3) to one side of d 2
  • the third specific object is expressed by Equation 2 below.
  • the length of the object W 3 itself can be calculated.
  • the display unit 60 may determine the distance between the first specific object W 1 and the second specific object W 2 calculated from the calculator 50 and the third specific object (refer to FIG. 3). W 3 ) It can serve to indicate one or more of its length.
  • the display unit 60 provides a visual output to the user, for example, may provide text, images, graphics, and the like.
  • the laser range finder when the first specific object is located to one side, the second specific object is located to the other side, and the user presses one or more operation buttons, The laser is emitted from the first laser transmitter toward the specific object, and the laser may be reflected by the first specific object and received by the first laser receiver. In the same manner, the laser beam transmitted from the second laser transmitter toward the second specific object may be reflected by the second specific object to be received by the second laser receiver.
  • the time at which the laser is sent and the received time are measured by the time measuring unit, and the calculating unit is the time at which the laser is sent from the first laser transmitter and the second laser transmitter and the first laser receiver and the second laser receiver. Based on the time the laser was received, the distance between the first specific object and the second specific object can be calculated.
  • the user can easily measure the distance between the first specific object and the second specific object, regardless of the position at which the laser beam can be transmitted to the first specific object and the second specific object.
  • the laser range finder is positioned as the user looks at the third specific object, and as the angle of each of the first and second modules can be adjusted,
  • the laser is transmitted from the first laser transmitter included in the first module, and the laser may be reflected to one side of the third specific object and received by the first laser receiver of the first module.
  • the laser beam transmitted from the second laser transmitter included in the second module toward the other side of the third specific object may be reflected to the other side of the third specific object to receive the second laser receiver of the second module. .
  • the time at which the laser is transmitted and the received time are measured by the time measuring unit, and the angle between the first module and the second module is measured by the angle measuring unit, and the calculating unit is between the sending and receiving time of the laser.
  • the angle can be used to measure the length of the third specific object itself.
  • the user can easily measure the length of the third specific object itself without a separate reflector.
  • the laser range finder may measure the width of the rectangle by measuring the width, length and height of the rectangle using the method as described above.

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Abstract

본 발명은 레이저 거리 측정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 상이한 방향으로 레이저를 송출하는 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부가 구비되고, 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부를 각각 포함하는 제1 모듈 및 제2 모듈의 각도 조절이 가능함으로써, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 효과적으로 측정할 수 있고, 또한 특정 물체의 길이를 용이하게 측정할 수 있는 레이저 거리 측정기에 관한 것이다.

Description

레이저 거리 측정기
본 출원은 2015년 07월 07일자 한국 특허 출원 제10-2015-0096229호 및 2015년 10월 22일자 한국 특허 출원 제10-2015-0147046호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 레이저 거리 측정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 상이한 방향으로 레이저를 송출하는 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부가 구비되고, 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부를 각각 포함하는 제1 모듈 및 제2 모듈의 각도 조절이 가능함으로써, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 효과적으로 측정할 수 있고, 또한 특정 물체의 길이를 용이하게 측정할 수 있는 레이저 거리 측정기에 관한 것이다.
일반적으로 산업 현장, 건축 현장, 실내 인테리어와 같은 산업 전반이나 일상 생활에서 거리를 측정하기 위해 줄자가 많이 사용된다.
이러한 줄자는 큰 부피의 물건 또는 장소나, 높은 크기의 물건 또는 장소는 혼자 측정이 어려워 2명이 필요하고, 줄자 재질의 특성상 쉽게 휘어지기 때문에 측정시 휨이 발생하여 정확한 거리 측정이 어려우며, 특히 측정 거리를 반드시 선형으로 연결해야되는 문제점이 있다.
따라서, 레이저 빔을 이용하여 레이저 빔이 목표물에 반사되어 돌아올 때까지의 시간을 카운트해서 목표물과의 거리를 계산한 후, 목표물까지의 거리를 측정하는 레이저 거리 측정기(LRF;Laser Range Finder)가 개발되었다.
이러한 레이저 거리 측정기는 레이저 광을 발사하는 레이저 송신부와 목표물에 반사되어 돌아오는 레이저 광을 수신하는 레이저 수신부를 포함하고, 사용자가 거리를 측정하고자 하는 목표물에 레이저 광을 발사하면, 발사된 레이저 광이 목표물에 반사되어 돌아온 시간을 측정한 다음, 이 시간으로부터 거리를 계산하여 디스플레이하는 장치이다.
이러한 레이저 거리 측정기는 레이저 빔을 발광하고, 목표물에서 반사되는 레이저 빔을 수광하여 거리를 측정하기 때문에 레이저 빔의 수광이 정확히 이루어져야만 한다.
그러나, 이러한 레이저 거리 측정기는 수평 거리 또는 수직 거리를 측정하는 용도로만 사용할 수 있었다.
또한, 수평 또는 수직의 연장선 상에 타켓이 있어야만 하는 불편함과 측정 면의 일정 거리를 측정하는데 있어서 상당한 불편함 내지 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부 각각이 상호 반대 방향으로 레이저를 송출하도록 구성함으로써, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리 측정 시, 사용자가 제1 특정 물체 및 제2 특정 물체에 레이저를 송출할 수 있는 한 어느 위치에서 측정하더라도 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 정확하게 측정할 수 있는 레이저 거리 측정기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 레이저 거리 측정기의 각도 조절이 가능하게 함으로써, 반사판 없이도 특정 물체의 길이를 용이하게 측정할 수 있는 레이저 거리 측정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정기는 레이저를 송출하는 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부; 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 각각 송출되어 특정 물체에 반사되는 레이저를 수신하는 제1 레이저 수신부 및 제2 레이저 수신부; 및 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리를 계산하는 연산부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부는 서로 상이한 방향으로 레이저를 송출할 수 있다.
상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부는 서로 반대 방향으로 레이저를 송출할 수 있다.
상기 연산부는 상기 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간에 근거하여, 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부 각각과 상기 특정 물체 사이의 거리를 계산할 수 있다.
상기 연산부는 상기 제1 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리의 합을 계산할 수 있다.
상기 레이저 거리 측정기는 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제1 레이저 수신부를 포함하는 제1 모듈; 및 상기 제2 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 수신부를 포함하는 제2 모듈;을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈은 상호가 반대 방향을 향하도록 초기 위치될 수 있다.
상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 각각은 각도 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 각각은 착탈 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 레이저 거리 측정기는 상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 사이의 사이각을 측정하는 각도 측정부;를 더 포함할 수 있다.
상기 연산부는 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 각각 송출되는 레이저가 상기 특정 물체에 반사되는 거리 및 상기 각도 측정부에서 측정되는 사이각을 이용하여 상기 특정 물체 자체의 길이를 계산할 수 있다.
상기 레이저 거리 측정기는 상기 연산부로부터 계산되는 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리 및 상기 특정 물체 자체의 길이 중 어느 하나 이상을 표시하는 표시부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈은 힌지 결합될 수 있다.
상기 레이저 거리 측정기는 상기 레이저가 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 송출된 시간과 상기 제1 레이저 수신부 및 상기 제2 레이저 수신부로 수신된 시간을 측정하는 시간 측정부;를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 거리 측정기는 상기 레이저를 송출하도록 지시하는 하나 이상의 동작 버튼;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부 각각이 상호 반대 방향으로 레이저를 송출함에 따라, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리 측정 시, 사용자가 제1 특정 물체 및 제2 특정 물체에 레이저를 송출할 수 있는 한 어느 위치에서 측정하더라도 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 정확하게 측정할 수 있게 된다.
또한, 레이저 거리 측정기의 각도 조절이 가능함에 따라, 반사판 없이도 특정 물체의 길이를 용이하게 측정할 수 있고, 모서리, 슬롯 또는 구석에서도 거리 또는 각도를 측정할 수 있게 된다.
나아가, 레이저 거리 측정기를 이용하여 사각형의 가로 길이, 세로 길이 및 높이를 측정함으로써, 사각형의 넓이 또한 측정할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정기를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 간의 거리를 측정하는 방법에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 자체의 길이를 측정하는 방법에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 자체의 길이를 측정하는 계산 방법에 대한 개략도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정기를 도시한 구성도이고, 도 2는 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 간의 거리를 측정하는 방법에 대한 개략도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 자체의 길이를 측정하는 방법에 대한 개략도이고, 도 4는 레이저 거리 측정기를 이용하여 물체 자체의 길이를 측정하는 계산 방법에 대한 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 레이저 거리 측정기(100)는 제1 레이저 발신부(10A), 제2 레이저 발신부(10B), 제1 레이저 수신부(20A), 제2 레이저 수신부(20B), 제1 모듈(A), 제2 모듈(B), 시간 측정부(30), 각도 측정부(40), 연산부(50) 및 표시부(60)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B)는 레이저를 송출하는 역할을 수행할 수 있다. 이때, 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B)는 상호 상이한 방향, 예컨대 반대 방향으로 레이저를 송출할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예를 살펴보면, 사용자로부터 일측으로 제1 특정 물체(W1)가 위치하고, 타측으로 제2 특정 물체(W2)가 위치하며, 사용자가 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정하고자 할 때, 사용자는 제1 레이저 발신부(10A)와 제2 레이저 발신부(10B) 각각에서 레이저를 송출하도록 지시하는 하나 이상의 동작 버튼(11)을 이용하여, 제1 레이저 발신부(10A)에서 제1 특정 물체(W1)로, 제2 레이저 발신부(10B)에서는 제2 특정 물체(W2)로 레이저가 송출되도록 할 수 있다.
이때, 사용자는 제1 특정 물체(W1) 또는 제2 특정 물체(W2)에 상대적으로 치우쳐 위치하여도, 이에 무관하게 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정할 수 있다.
종래의 레이저 거리 측정기의 경우, 사용자가 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정하고자 할 때, 제1 특정 물체(W1)에서 레이저 거리 측정기를 작동하고 제2 특정 물체(W2)를 향해 레이저를 송출하여, 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정하였다. 다시 말해, 사용자가 측정 거리의 시작점에 반드시 위치해야만 한다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정기(100)는 제1 레이저 발신부(10A)와 제2 레이저 발신부(10B)가 서로 상이한 방향으로 레이저를 송출하므로, 사용자가 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)에 레이저를 송출할 수 있는 한 어느 위치에서 측정하여도 용이하게 거리를 측정할 수 있다. 즉, 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)에 레이저를 송출할 수 있는 한 사용자의 위치에는 제약이 없을 수 있다.
레이저 거리 측정기(100)를 이용하여 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정하는 방법에 대해서는 후술을 통해 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
이어서 제1 레이저 수신부(20A) 및 제2 레이저 수신부(20B)는 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B)로부터 각각 송출된 후 특정 물체에 반사되어 돌아오는 레이저를 수신하는 역할을 수행한다.
앞서 제시한 바와 같이, 사용자로부터 일측으로 제1 특정 물체(W1)가 위치하고, 타측으로 제2 특정 물체(W2)가 위치하며, 사용자가 하나 이상의 동작 버튼(11)을 누르는 경우, 제1 특정 물체(W1)를 향하여 제1 레이저 발신부(10A)로부터 레이저가 송출되고, 이 레이저는 제1 특정 물체(W1)에 반사되어 제1 레이저 수신부(20A)로 수신될 수 있다. 이와 동일하게, 제2 특정 물체(W2)를 향하여 제2 레이저 발신부(10B)로부터 송출되는 레이저는 제2 특정 물체(W2)에 반사되어 제2 레이저 수신부(20B)가 수신할 수 있다.
이러한 레이저 거리 측정기(100)는 제1 레이저 발신부(10A)와 제1 레이저 수신부(20A)가 포함되는 제1 모듈(A) 및 제2 레이저 발신부(10B)와 제2 레이저 수신부(20B)가 포함되는 제2 모듈(B)로 구분되어 구성될 수 있으며, 또는 제1 레이저 발신부(10A), 제2 레이저 발신부(10B), 제1 레이저 수신부(20A) 및 제2 레이저 수신부(20B)가 하나의 모듈로 구성될 수도 있음을 유의한다.
제1 모듈(A) 및 제2 모듈(B)은 착탈 가능하며, 초기에 상호가 반대 방향을 향하도록 위치될 수 있다. 또한, 힌지 결합을 통하여 각각 각도 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.
이처럼, 제1 모듈(A) 및 제2 모듈(B)은 각각 각도 조절이 가능함에 따라, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리뿐만 아니라, 제3 특정 물체 자체(도 3의 W3)의 길이를 측정할 수도 있다. 이에 대해서는 후술되는 도 3 및 도 4를 통하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
시간 측정부(30)는 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간을 측정하는 역할을 수행할 수 있다.
이러한 시간 측정부(30)로 인하여 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간을 측정한 후, 송출된 시간과 수신된 시간에 근거하여 제1 특정 물체(W1) 및 제2 특정 물체(W2) 사이의 거리와 제3 특정 물체(도 3의 W3)의 길이를 측정할 수 있다.
각도 측정부(40)는 제1 모듈(A)과 제2 모듈(B) 사이의 사이각을 측정하는 역할을 수행할 수 있다.
이러한 각도 측정부(40)로 인하여 제1 모듈(A)과 제2 모듈(B) 사이의 사이각을 측정할 수 있으며, 또한 제1 레이저 발신부(10A)와 제3 특정 물체(도 3의 W3)의 거리 및 제2 레이저 발신부(10B)와 제3 특정 물체(도 3의 W3)의 거리를 측정하여 제3 특정 물체(도 3의 W3)의 길이를 용이하게 측정할 수 있다.
연산부(50)는 시간 측정부(30)에 의해 측정된 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간에 근거하여, 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B)와 특정 물체 사이의 거리를 각각 계산하는 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예로, 사용자로부터 일측으로 제1 특정 물체(W1)가 위치하고, 타측으로 제2 특정 물체(W2)가 위치하며, 사용자가 하나 이상의 동작 버튼(11)을 누르는 경우, 제1 특정 물체(W1)를 향하여 제1 레이저 발신부(10A)로부터 레이저가 송출되고, 이 레이저는 제1 특정 물체(W1)에 반사되어 제1 레이저 수신부(20A)로 수신될 수 있다. 이와 동일하게, 제2 특정 물체(W2)를 향하여 제2 레이저 발신부(10B)로부터 송출되는 레이저는 제2 특정 물체(W2)에 반사되어 제2 레이저 수신부(20B)가 수신할 수 있다.
이때, 시간 측정부(30)에 의하여 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간이 측정되고, 연산부(50)는 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B)에서 레이저가 송출된 시간과 제1 레이저 수신부(20A) 및 제2 레이저 수신부(20B)에서 레이저가 수신된 시간에 근거하여, 제1 레이저 발신부(10A)와 제1 특정 물체(W1)의 거리 및 제2 레이저 발신부(10B)와 제2 특정 물체(W2)의 거리를 각각 계산할 수 있다.
즉, 연산부(50)는 제1 레이저 발신부(10A)와 제1 특정 물체(W1)의 거리 및 제2 레이저 발신부(10B)와 제2 특정 물체(W2)의 거리를 합하여, 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2)의 사이의 거리를 측정할 수 있다.
보다 구체적으로, 제1 레이저 발신부(10A)와 제1 특정 물체(W1) 사이의 거리를 a1, 제2 레이저 발신부(10B)와 제2 특정 물체(W2) 사이의 거리를 a2, 레이저 거리 측정기(100)의 길이를 a3, 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2) 사이의 거리를 a4 라고 할 때, 하기의 <수학식 1>과 같이 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2) 사이의 거리가 산출될 수 있다.
<수학식 1>
Figure PCTKR2015012165-appb-I000001
또한, 연산부(50)는 제1 레이저 발신부(10A) 및 제2 레이저 발신부(10B) 각각으로부터 제3 특정 물체(W3)의 일측과 타측까지의 거리 및 각도 측정부(40)에서 측정된 사이각을 계산하는 역할을 수행할 수 있다.
여기서 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 살펴보면, 사용자는 제3 특정 물체(W3)를 바라보며 위치하며, 제1 모듈(A) 및 제2 모듈(B) 각각의 각도 조절이 가능함에 따라, 제3 특정 물체(W3)의 일측을 향하여 제1 모듈(A)에 포함된 제1 레이저 발신부(미도시)로부터 레이저가 송출되고, 이 레이저는 제3 특정 물체(W3)의 일측에 반사되어 제1 모듈(A)의 제1 레이저 수신부(미도시)로 수신될 수 있다. 이와 동일하게, 제3 특정 물체(W3)의 타측을 향하여 제2 모듈(B)에 포함된 제2 레이저 발신부로부터 송출되는 레이저는 제3 특정 물체(W3)의 타측에 반사되어 제2 모듈(B)의 제2 레이저 수신부가 수신할 수 있다.
이때, 시간 측정부(도 1의 30)에 의하여 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간이 측정되고, 각도 측정부(도 1의 40)에 의하여 제1 모듈(A)과 제2 모듈(B) 사이의 사이각이 측정될 수 있다.
연산부(도 1의 50)는 레이저의 송출 및 수신 시간과 사이각을 이용하여 제3 특정 물체(W3) 자체의 길이를 측정할 수 있다.
구체적으로, 제1 모듈(A)과 제3 특정 물체(W3)의 일측까지의 거리를 d1, 제2 모듈(B)과 제3 특정 물체(W3)의 타측까지의 거리를 d2, 제3 특정 물체(W3) 자체의 길이를 d3, 제1 모듈(A)과 제2 모듈(B)의 사이각을 θ라고 할 때, 하기의 <수학식 2>과 같이 제3 특정 물체(W3) 자체의 길이가 산출될 수 있다.
<수학식 2>
Figure PCTKR2015012165-appb-I000002
다시 도 1 및 도 2로 돌아와서, 표시부(60)는 연산부(50)로부터 산출된 제1 특정 물체(W1)와 제2 특정 물체(W2) 사이의 거리 및 제3 특정 물체(도 3의 W3) 자체의 길이 중 어느 하나 이상을 표시하는 역할을 수행할 수 있다.
이러한 표시부(60)는 사용자에게 시각적 출력을 제공하며, 예컨대 텍스트, 이미지 및 그래픽 등을 제공할 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정기는 사용자로부터 일측으로 제1 특정 물체가 위치하고, 타측으로 제2 특정 물체가 위치하며, 사용자가 하나 이상의 동작 버튼을 누르는 경우, 제1 특정 물체를 향하여 제1 레이저 발신부로부터 레이저가 송출되고, 이 레이저는 제1 특정 물체에 반사되어 제1 레이저 수신부로 수신될 수 있다. 이와 동일하게, 제2 특정 물체를 향하여 제2 레이저 발신부로부터 송출되는 레이저는 제2 특정 물체에 반사되어 제2 레이저 수신부가 수신할 수 있다.
이때, 시간 측정부에 의하여 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간이 측정되고, 연산부는 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부에서 레이저가 송출된 시간과 제1 레이저 수신부 및 제2 레이저 수신부에서 레이저가 수신된 시간에 근거하여, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 계산할 수 있다.
이로써, 사용자는 제1 특정 물체와 제2 특정 물체에 레이저를 송출할 수 있는 위치에 제약 없이 어느 위치에서 측정하더라도, 제1 특정 물체와 제2 특정 물체 사이의 거리를 용이하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 거리 측정기는 사용자가 제3 특정 물체를 바라보며 위치하며, 제1 모듈 및 제2 모듈 각각의 각도 조절이 가능함에 따라, 제3 특정 물체의 일측을 향하여 제1 모듈에 포함된 제1 레이저 발신부로부터 레이저가 송출되고, 이 레이저는 제3 특정 물체의 일측에 반사되어 제1 모듈의 제1 레이저 수신부로 수신될 수 있다. 이와 동일하게, 제3 특정 물체의 타측을 향하여 제2 모듈에 포함된 제2 레이저 발신부로부터 송출되는 레이저는 제3 특정 물체의 타측에 반사되어 제2 모듈의 제2 레이저 수신부가 수신할 수 있다.
이때, 시간 측정부에 의하여 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간이 측정되고, 각도 측정부에 의하여 제1 모듈과 제2 모듈 사이의 사이각이 측정되며, 연산부는 레이저의 송출 및 수신 시간과 사이각을 이용하여 제3 특정 물체 자체의 길이를 측정할 수 있다.
이로써, 사용자는 별도의 반사판 없이도 제3 특정 물체 자체의 길이를 용이하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 거리 측정기는 상술된 바와 같은 방법을 이용하여 사각형의 가로 길이, 세로 길이 및 높이를 측정함으로써, 사각형의 넓이를 측정할 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 레이저를 송출하는 제1 레이저 발신부 및 제2 레이저 발신부;
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 각각 송출되어 특정 물체에 반사되는 레이저를 수신하는 제1 레이저 수신부 및 제2 레이저 수신부; 및
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리를 계산하는 연산부;를 포함하고,
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부는 서로 상이한 방향으로 레이저를 송출하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부는 서로 반대 방향으로 레이저를 송출하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 레이저가 송출된 시간과 수신된 시간에 근거하여, 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부 각각과 상기 특정 물체 사이의 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 제1 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리의 합을 계산하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제1 레이저 수신부를 포함하는 제1 모듈; 및
    상기 제2 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 수신부를 포함하는 제2 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈은,
    상호가 반대 방향을 향하도록 초기 위치되는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 각각은,
    각도 조절이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 각각은,
    착탈 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈 사이의 사이각을 측정하는 각도 측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 각각 송출되는 레이저가 상기 특정 물체에 반사되는 거리 및 상기 각도 측정부에서 측정되는 사이각을 이용하여 상기 특정 물체 자체의 길이를 계산하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 연산부로부터 계산되는 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부와 상기 특정 물체 사이의 거리 및 상기 특정 물체 자체의 길이 중 어느 하나 이상을 표시하는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 제1 모듈 및 상기 제2 모듈은,
    힌지 결합되는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 레이저가 상기 제1 레이저 발신부 및 상기 제2 레이저 발신부로부터 송출된 시간과 상기 제1 레이저 수신부 및 상기 제2 레이저 수신부로 수신된 시간을 측정하는 시간 측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 레이저를 송출하도록 지시하는 하나 이상의 동작 버튼;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    레이저 거리 측정기.
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