[发明专利]一种基于VCSEL激光器的测距装置及其测距方法

说明书

本发明公开一种基于VCSEL激光器的测距装置，包括阵列第一直线电缸，分布的所述第一直线电缸，第一直线电缸上均设有第一滑块，第一滑块上均设有平台板，平台板上设有竖向板，竖向板上设有阵列分布的第一直线电缸固定块，第一直线电缸固定块之间设有第二直线电缸，第二直线电缸上均设有第二滑块，第二滑块上共同设有测距机构安装板，测距机构安装板上设有测距机构底板，测距机构底板上设有第一滑轨与第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨之间设有第三直线电缸。本发明多点进行测距，测距精准，并且调整机构自动化程度高，相较于人工进行校准，不仅快速准确，同时降低了作业人员的操作难度和劳动强度。

技术领域

本发明涉及一种测距技术领域，具体是一种基于VCSEL激光器的测距装置及其测距方法。

背景技术

VCSEL，全名为垂直腔面发射激光器，以砷化镓半导体材料为基础研制，有别于发光二极管和激光二极管等其他光源，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，广泛应用于光通信、光互连、光存储等领域，激光测距是以激光器作为光源进行测距。根据激光工作的方式分为连续激光器和脉冲激光器。激光测距仪由于激光的单色性好、方向性强等特点，加上电子线路半导体化集成化，与光电测距仪相比，不仅可以日夜作业、而且能提高测距精度，显著减少重量和功耗，使测量到人造地球卫星、月球等远目标的距离变成现实。然而，现有的激光测距设备中主要使用的光源为EEL激光器，由于其不对称的光束发散角度和高成本使得其成为激光测距设备的短板，针对这种情况，现提出一种基于VCSEL激光器的测距装置及其测距方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于VCSEL激光器的测距装置及其测距方法，相较于传统EEL激光器，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，多点进行测距，测距精准，并且调整机构自动化程度高，相较于人工进行校准，不仅快速准确，同时降低了作业人员的操作难度和劳动强度。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于VCSEL激光器的测距装置，包括阵列第一直线电缸，分布的所述第一直线电缸，第一直线电缸上均设有第一滑块，第一滑块上均设有平台板，平台板上设有竖向板，竖向板上设有阵列分布的第一直线电缸固定块，第一直线电缸固定块之间设有第二直线电缸；

所述第二直线电缸上均设有第二滑块，第二滑块上共同设有测距机构安装板，测距机构安装板上设有测距机构底板，测距机构底板上设有第一滑轨与第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨之间设有第三直线电缸；

所述第三直线电缸上设有阵列分布的第三滑块，第三滑块上设有同步板，第二滑轨上设有第一测距仪与第二测距仪，第一滑轨上设有第三测距仪与第四测距仪，一侧的同步板连接第一测距仪与第三测距仪，另一侧的同步板连接第二测距仪与第四测距仪。

进一步地，所述第一直线电缸一端均设有第一同步器，第一同步器之间设有第一连接杆，第一连接杆一端设有第一伺服电机，第一直线电缸下端还设有阵列分布的第二直线电缸固定块，第一滑块与竖向板之间设有第一支撑板。

进一步地，所述第二直线电缸上设有高度测量器，第二直线电缸上还设有横向测量器，第二直线电缸之间设有第二连接杆，第二直线电缸一端均设有第二同步器，第二连接杆设置在第二同步器之间，一侧的第二同步器外设有第二伺服电机。

进一步地，所述第一滑轨与第二滑轨以第三直线电缸中心呈镜像分布，第一滑轨与第二滑轨之间呈45°夹角第一滑轨与第二滑轨上均设有阵列分布的第四滑块，测距机构底板上还设有第一坦克带固定板，第一坦克带固定板安装在第一滑轨外侧，第一坦克带固定板上设有坦克带，坦克带另一端设有第二坦克带固定板。

进一步地，所述第三直线电缸上设有电轨，第三滑块安装在电轨上，第三直线电缸一端设有第三伺服电机，同步板上设有阵列分布的第一固定螺钉，同步板两侧还设有互相呈镜像分布的翼板，翼板上设有限位槽。