[發(fā)明專(zhuān)利]一種激光接收裝置及激光光斑中心識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310270808.7
• 申請(qǐng)日: 2013-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103308038A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣蘋(píng);胡文武;羅亞輝;戴寧湘;劉建廷;劉林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01C15/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C15/00;G01B21/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專(zhuān)利事務(wù)所 43114
• 代理人: 歐陽(yáng)迪奇

1.一種激光接收裝置，其特征在于，包括：

用于檢測(cè)至少兩個(gè)激光發(fā)射器所發(fā)射的不同波長(zhǎng)激光信號(hào)的激光接收靶標(biāo)；

用于解算出激光信號(hào)相關(guān)著靶信息的激光光斑中心解算單元；

用于控制激光接收靶標(biāo)初始復(fù)位并隨入射激光信號(hào)運(yùn)動(dòng)以獲得最佳的入射角的激光接收靶旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)；

用于與外界通信以獲得激光接收靶標(biāo)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角，并將激光光斑中心位置傳輸?shù)酵庠O(shè)的通信單元；

所述的激光接收靶旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)軸支架、支撐軸承、聯(lián)軸器、電機(jī)、電機(jī)支板和零點(diǎn)位置檢測(cè)單元，所述的旋轉(zhuǎn)軸支架包括上支架和下支架，所述的支撐軸承包括上軸承和下軸承，所述的上軸承固定于上支架上，所述的下軸承固定于下支架上，旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)上下軸承，所述的電機(jī)通過(guò)電機(jī)支板固定于下支架上并通過(guò)聯(lián)軸器連接旋轉(zhuǎn)軸以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的零點(diǎn)位置檢測(cè)單元為接近開(kāi)關(guān)，包括傳感器和傳感器監(jiān)測(cè)體，所述的傳感器固定于上支架上，所述的傳感器監(jiān)測(cè)體固定于旋轉(zhuǎn)軸上，傳感器的輸出端連接激光光斑中心解算單元的輸入端；

所述的激光接收靶標(biāo)包括靶標(biāo)本體和激光接收傳感器組，所述的激光接收傳感器組均勻分布固定于靶標(biāo)本體上而形成激光接收傳感器陣列，所述的靶標(biāo)本體固定于旋轉(zhuǎn)軸的端部；

所述的通信單元為有線或無(wú)線通信模塊；

所述的激光光斑中心解算單元包括中央處理器，激光光斑中心解算單元分別通信連接通信單元和激光接收靶標(biāo)旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，激光光斑中心解算單元的輸入端連接激光接收靶標(biāo)的輸出端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光接收裝置，其特征在于，所述的激光接收傳感器組中包括至少兩種用于接收不同波長(zhǎng)的激光接收傳感器類(lèi)別，所述的不同波長(zhǎng)的激光接收傳感器間隔交替陣列排列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光接收裝置，其特征在于，所述的激光接收傳感器陣列在水平和垂直方向上的長(zhǎng)度相等，且不小于在定位范圍內(nèi)定位激光照射到靶標(biāo)本體上所形成的激光光斑最大直徑的一半。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光接收裝置，其特征在于，所述的電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光接收裝置，其特征在于，還包括移位寄存器，所述的激光接收傳感器組的輸出端連接移位寄存器的輸入端，移位寄存器的輸出端連接激光光斑中心解算單元。

6.一種使用權(quán)利要求1所述的激光接收裝置進(jìn)行激光光斑中心識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)對(duì)被激光光斑照射的激光接收傳感器陣列的狀態(tài)信息進(jìn)行多次循環(huán)采樣，每次采樣時(shí)令無(wú)激光信號(hào)的傳感器狀態(tài)為編碼0，有激光信號(hào)的傳感器狀態(tài)編碼為1，以獲得激光接收傳感器陣列的每一行激光信號(hào)狀態(tài)數(shù)組；

2)對(duì)多次采樣的每一行激光信號(hào)狀態(tài)數(shù)組分別進(jìn)行與操作，獲得對(duì)應(yīng)每一行的新數(shù)組；

3)將經(jīng)過(guò)與操作的每一行新數(shù)組中狀態(tài)編碼進(jìn)行加法運(yùn)算并進(jìn)行比較，取數(shù)值最大的一行為光斑對(duì)應(yīng)中心行；

4)記錄中心行的狀態(tài)編碼為1的傳感器對(duì)應(yīng)的寬度為核心光斑的直徑，并選定處于直徑中心位置的傳感器位置為光斑中心。