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利用脈沖法測(cè)距的激光測(cè)距儀可以達(dá)到較寬的測(cè)距量程,可以用于室內(nèi)和室外測(cè)量,其典型的測(cè)距范圍為3.5米到2000米,高量程的激光測(cè)距儀可以達(dá)到5000米,軍事用途的激光測(cè)距機(jī)可以到達(dá)更遠(yuǎn)的測(cè)程。由于具有了測(cè)量遠(yuǎn)距離測(cè)量目標(biāo)的能力,為了將測(cè)距目標(biāo)直觀的被使用者觀察到,所以激光測(cè)距儀一般具有望遠(yuǎn)系統(tǒng),又被稱之為激光測(cè)距儀望遠(yuǎn)鏡。
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相位式激光測(cè)距儀一般應(yīng)用在精密測(cè)距中。由于其精度高,一般為毫米級(jí),為了有效的反射信號(hào),并使測(cè)定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特定點(diǎn)上,對(duì)這種測(cè)距儀都配置了被稱為合作目標(biāo)的反射鏡。在給定調(diào)制和標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下,頻率c/(4πf)是一個(gè)常數(shù),此時(shí)距離的測(cè)量變成了測(cè)線所包含半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)的測(cè)量和不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分的測(cè)量即測(cè)N或φ,由于近代精密機(jī)械加工技術(shù)和無(wú)線電測(cè)相技術(shù)的發(fā)展,已使φ的測(cè)量達(dá)到很高的精度。
激光測(cè)距儀是利用調(diào)制激光的某個(gè)參數(shù)對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定的儀器。脈沖式激光測(cè)距儀是在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束或一序列短暫的脈沖激光束,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)時(shí)器測(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從測(cè)距儀到目標(biāo)的距離。當(dāng)發(fā)射的激光束功率足夠時(shí),測(cè)程可達(dá)40公里左右甚至更遠(yuǎn),激光測(cè)距儀可晝夜作業(yè),但空間中有對(duì)激光吸收率較高的物質(zhì)時(shí),其測(cè)距的距離和精度會(huì)下降。
將安裝在抓斗式卸船機(jī)的駕駛室下方,激光器垂直向下進(jìn)行掃描。系統(tǒng)就緒以后,由控制系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)命令。激光器高速發(fā)出短促激光脈沖,對(duì)下方區(qū)域以的角度分辨率逐點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。大量的測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)被軟件采集后,被轉(zhuǎn)化為三維空間內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)據(jù),再通過特殊的數(shù)據(jù)處理算法,將激光器采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為物料的位置和輪廓信息。將這些信息輸出給上層控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)判別下一個(gè)抓料點(diǎn)后,由執(zhí)行系統(tǒng)完成抓取。