一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于定位跟蹤技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種掃描定位系統(tǒng)及控制方法，尤其是一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)及方法；該掃描定位系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確定位被測(cè)物體在某一時(shí)刻的位置，以及被測(cè)物體的移動(dòng)軌跡。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的定位方式有衛(wèi)星定位、無(wú)線電定位等多種形式，能夠滿足多種條件下的定位需求，但在對(duì)多目標(biāo)、實(shí)時(shí)連續(xù)跟蹤、高精度定位方面還不能完全滿足要求。此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
[0003]因此，提供設(shè)計(jì)一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)及方法，以解決上述技術(shù)問(wèn)題，
是非常有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供設(shè)計(jì)一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)及方法，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明給出以下技術(shù)方案:
一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)，包括微處理器，其特征在于:所述的微處理器連接有掃描控制器、反饋信號(hào)接收器以及數(shù)據(jù)輸出端，所述的掃描控制器連接有激光發(fā)生器、激光調(diào)制器、點(diǎn)計(jì)數(shù)器、行計(jì)數(shù)器、掃描水平角記錄儀以及掃描俯仰角記錄儀，所述的激光發(fā)生器通過(guò)激光調(diào)制器連接到激光掃描器，所述的點(diǎn)計(jì)數(shù)器、行計(jì)數(shù)器、掃描水平角記錄儀以及掃描俯仰角記錄儀均連接到微處理器；
還包括位于被測(cè)物體上的激光接收器，所述激光接收器連接有光電開關(guān)，所述的光電開關(guān)連接有調(diào)制器，所述的調(diào)制器的調(diào)制輸入端連接有信息存儲(chǔ)器，所述的調(diào)制器的調(diào)制輸出端連接有信號(hào)發(fā)射器，所述信號(hào)發(fā)射器通過(guò)有線或者無(wú)線方式將調(diào)制器調(diào)制后的信息發(fā)送至反饋信號(hào)接收器。
[0006]優(yōu)選地，所述的激光掃描器采用機(jī)械式激光掃描頭；采用機(jī)械式激光掃描頭，能夠獲得較大的掃描角度，實(shí)現(xiàn)對(duì)較寬掃描區(qū)域的全面掃描，提高掃描的精度。
[0007]優(yōu)選地，所述的微處理器還連接有顯示器；通過(guò)顯示器能夠?qū)?dāng)前被掃描物體的信息以及位置予以顯示。
[0008]優(yōu)選地，所述的反饋信號(hào)接收器通過(guò)信號(hào)處理器后連接到微處理器；通過(guò)信號(hào)處理器對(duì)反饋信號(hào)接收器接收到的信號(hào)進(jìn)行放大處理，以便于后續(xù)的信號(hào)處理。
[0009]優(yōu)選地，所述信號(hào)發(fā)射器采用激光發(fā)射器；采用調(diào)制激光束發(fā)送被測(cè)物體的信息，具有效率高、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]一種應(yīng)答式激光二維掃描定位方法，包括如下步驟:
S1:針對(duì)目標(biāo)掃描區(qū)域建立虛擬平面直角坐標(biāo)系；
S2:根據(jù)定位精密程度，對(duì)目標(biāo)掃描區(qū)域的虛擬平面直角坐標(biāo)系進(jìn)行網(wǎng)格化； 53:激光掃描端的激光掃描器對(duì)目標(biāo)掃描區(qū)域進(jìn)行逐點(diǎn)逐行掃描；
54:被掃描物體接收到激光掃描器的激光信號(hào)后，向激光掃描端發(fā)送自身信息；
S5:激光掃描端的反饋信號(hào)接收器接收到被掃描物體的反饋信息后，進(jìn)行處理得出被測(cè)物體身份信息及當(dāng)前被測(cè)物體所在坐標(biāo)或者激光掃描端的相對(duì)位置。
[0011]優(yōu)選地，所述的步驟S4中，被掃描物體通過(guò)激光接收器接受激光掃描器發(fā)射的激光信號(hào)，觸發(fā)光電開關(guān)，將被測(cè)物體的自身信息經(jīng)調(diào)制器的調(diào)制后，由信號(hào)發(fā)射器發(fā)出。
[0012]優(yōu)選地，所述的步驟S5中，通過(guò)對(duì)點(diǎn)計(jì)數(shù)器、行計(jì)數(shù)器、掃描水平角記錄儀以及掃描俯仰角記錄儀采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出當(dāng)前被測(cè)物體所在坐標(biāo)位置或者激光掃描端的相對(duì)位置。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于，激光掃描端的激光發(fā)生器發(fā)出激光信號(hào)，待被掃描物體接收到激光信號(hào)后，將自身的信息進(jìn)行調(diào)制并發(fā)送至激光掃描端，激光掃描端將接收到的反饋信息進(jìn)行處理，以得出當(dāng)前被掃描到物體的身份信息，實(shí)現(xiàn)激光二維掃描系統(tǒng)的應(yīng)答；同時(shí)結(jié)合點(diǎn)計(jì)數(shù)器、行計(jì)數(shù)器、掃描水平角記錄儀以及掃描俯仰角記錄儀均采集到的數(shù)據(jù)，得出當(dāng)前被測(cè)物體所在坐標(biāo)位置或者激光掃描端的相對(duì)位置。在一個(gè)掃描過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)掃描區(qū)域內(nèi)多個(gè)物體的識(shí)別和定位，多個(gè)掃描過(guò)程連續(xù)進(jìn)行可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體移動(dòng)軌跡的跟蹤。
[0014]此外，本發(fā)明設(shè)計(jì)原理可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有非常廣泛的應(yīng)用前景。
[0015]由此可見(jiàn)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著地進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明提供的一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中，1-微處理器，2-掃描控制器，3-反饋信號(hào)接收器，4-數(shù)據(jù)輸出端，5-激光發(fā)生器，6-激光調(diào)制器，7-激光掃描器，8-點(diǎn)計(jì)數(shù)器，9-行計(jì)數(shù)器，10-掃描水平角記錄儀，11-掃描俯仰角記錄儀，12-激光接收器，13-光電開關(guān)，14-調(diào)制器，15-信息存儲(chǔ)器，16-信號(hào)發(fā)射器，17-顯示器，18-信號(hào)處理器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋，而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施方式。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)，包括微處理器1，所述的微處理器I連接有掃描控制器2、反饋信號(hào)接收器3以及數(shù)據(jù)輸出端4，所述的掃描控制器2連接有激光發(fā)生器5、激光調(diào)制器6、點(diǎn)計(jì)數(shù)器7、行計(jì)數(shù)器8、掃描水平角記錄儀9以及掃描俯仰角記錄儀10，所述的激光發(fā)生器5通過(guò)激光調(diào)制器6連接到激光掃描器7，所述的點(diǎn)計(jì)數(shù)器8、行計(jì)數(shù)器9、掃描水平角記錄儀10以及掃描俯仰角記錄儀11均連接到微處理器I ;
該應(yīng)答式激光二維掃描定位系統(tǒng)還包括位于被測(cè)物體上的激光接收器12，所述激光接收器12連接有光電開關(guān)13，所述的光電開關(guān)13連接有調(diào)制器14，所述的調(diào)制器14的調(diào)制輸入端連接有信息存儲(chǔ)器15，所述的調(diào)制器14的調(diào)制輸出端連接有信號(hào)發(fā)射器15，所述信號(hào)發(fā)射器16通過(guò)有線或者無(wú)線方式將調(diào)制器調(diào)制后的信息發(fā)送至反饋信號(hào)接收器3。
[0020]激光掃