激光测距仪
按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪,脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离
简介
激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从测距仪到目标的距离。
当发射的激光束功率足够时,测程可达40公里左右甚至更远,激光测距仪可昼夜作业,但空间中有对激光吸收率较高的物质时,其测距的距离和精度会下降。
激光测距仪还能用来对人造卫星跟踪测距,测量飞机飞行高度,对目标进行瞄准测距,以及进行地形测绘,勘察等。
原理
1.利用红外线测距或激光测距的原理
测距原理基本可以归结为测量光往返目标所需要时间,然后通过光速c =299792458m/s 和大气折射系数n 计算出距离D。由于直接测量时间比较困难,通常是测定连续波的相位,称为测相式测距仪。当然,也有脉冲式测距仪。需要注意,测相并不是测量红外或者激光的相位,而是测量调制在红外或者激光上面的信号相位。建筑行业有一种手持式的激光测距仪,用于房屋测量,其工作原理与此相同。
2.测物体平面必须与光线垂直
通常精密测距需要全反射棱镜配合,而房屋量测用的测距仪,直接以光滑的墙面反射测量,主要是因为距离比较近,光反射回来的信号强度够大。与此可以知道,一定要垂直,否则返回信号过于微弱将无法得到精确距离。
3.可以测物体平面为漫反射
通常也是可以的,实际工程中会采用薄塑料板作为反射面以解决漫反射严重的问题。
4.脉冲法激光测距仪娱乐级产品可以达到显示精度1米,测量精度±1米,测量级产品显示精度0.1米,测量精度±0.15米。
5.相位式激光测距仪精度可达到1毫米误差,适合各种高精度测量用途。
分类
激光测距仪分手持激光测距仪和望远镜式激光测距仪。
1、手持激光测距仪:测量距离一般在200米内,精度在2mm左右。这是目前使用范围最广的激光测距仪。在功能上除能测量距离外,一般还能计算测量物体的体积。
2、云服务激光测距仪:通过蓝牙将激光测距仪上测量数据实时传输到移动终端如手机、平板电脑上;通过wifi联网可将数据传输到云端服务器,在远程的施工伙伴实时共享测量数据。
3、望远镜式激光测距仪:测量距离比较远,一般测量范围在3.5米-2000米左右,也有最大量程为10公里左右的测距望远镜,由于测距望远镜的准直性要求,3.5米以下为盲区,大于2000米以上的激光望远镜一般采用
用途
激光测距仪广泛用于地形测量,战场测量,坦克,飞机,舰艇和火炮对目标的测距,测量云层、飞机、导弹以及人造卫星的高度等。它是提高高坦克、飞机、舰艇和火炮精度的重要技术装备。由于激光测距仪价格不断下调,工业上也逐渐开始使用激光测距仪,可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。
使用注意事项
手持式激光测距仪
DISTO及其他手持式激光测距仪,由于采用激光进行距离测量,而脉冲激光束是能量非常集中的单色光源,所以在使用时不要用眼对准发射口直视,也不要用瞄准望远镜观察光滑反射面,以免伤害人的眼睛。一定要按仪器说明书中安全操作规范进行测量。野外测量时不可将仪器发射口直接对准太阳以免烧坏仪器光敏元件。
LDM4X激光测距仪是国外使用比较广泛的一种,配有的大量程激光测距、测速传感器基于激光脉冲反射时差法原理,适用大量程测量,具有很高的响应频率,能适用恶劣的工业环境等特点。结实的金属外科,使其能工作在有害气体环境,安全保护等级IP67,安装维护方便。
使用方法
将安装在抓斗式卸船机的驾驶室下方,激光器垂直向下进行扫描。系统就绪以后,由控制系统发出启动命令。激光器高速发出短促激光脉冲,对下方区域以极小的角度分辨率逐点进行测量。大量的测量数据点被软件采集后,被转化为三维空间内的点云数据,再通过特殊的数据处理算法,将激光器采集的数据转换为物料的位置和轮廓信息。将这些信息输出给上层控制系统,控制系统判别下一个抓料点后,由执行系统完成抓取。
方法:
1 轻触启动/测量键,开启测距仪。
2 按需要以加或减键更换测量基准边(只对单次测量有效),A—前沿;B—仪器支架;C—后沿。
3 用激光瞄准目标,再次轻触启动/测量键,纪录测量值。
4 测量完毕,按下清除键直到初始画面出现。同时按下加和减键关闭测距仪。
5 90秒无工作指令的情况下,测距仪会自动关机。
6 利用标准距离可对测距仪进行自校,并可通过Offset菜单项进行修正。