双头激光测距仪的制作方法

1.本技术涉及激光测距领域，特别是涉及双头激光测距仪。


背景技术：

2.传统的单头测距仪测距时在使用时必须以空间里的某一个面作为测量基准。测量者先找到一个基准面如墙壁，把单头测距仪尾部顶住墙壁，头部朝向对面墙壁发射测距激光束，才可以准确测量两堵墙壁的间距；当测量房屋高度时，需要蹲下把单头测距仪尾部放在地面上，把测距仪头部朝向天花板发射测距激光束，才可以测量房高。然而在某些场合，例如过窄或过远，激光测距仪不易触及测量基准面。
3.双头测距仪打破了单头测距仪必须紧贴测量基准面的使用限制，可以放在空间中任意一点，同时向两侧物体发射测距激光束来测量两物体的间距；它也可以用于确定测量者的空间坐标。因为双头测距仪可以任意放置，不需要紧贴某一个测量基准面，所以双头测距仪的适用场景比单头测距仪更广泛，功能也更丰富，可以作为测距模块进行工业自动化的空间定位。
4.传统的分体式双头激光测距仪中，两个光机构各自独立安装到两个主机框架上，如图1所示，上壳100与下壳200相对装配，第一光机构320安装于第一主板310，然后装配于上壳100与下壳200中，第二光机构340安装于第二主板330，然后装配于上壳100与下壳200中。但是这样的结构设计，容易因两光机构的光轴在组装时不平行亦即轴偏而导致测量误差大，进一步导致调节两光机构同轴的操作耗时长，生产效率低，在用户长期使用过程中可能因固定胶水逐渐失效或抵不过摔震等外力作用而两光轴逐渐偏离，从而影响测量精度。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种稳固可靠且生产简便的双头激光测距仪。
6.在一个实施例中，一种双头激光测距仪，包括测距板、控制板、按键板及显示屏，还包括主机框架、一体式光机构及两套透镜组；
7.所述测距板、所述控制板及所述按键板一体设为主板，所述主板安装于所述主机框架上；
8.所述一体式光机构包括一体式光机构第一端及一体式光机构第二端，所述一体式光机构第一端及所述一体式光机构第二端同轴安装于所述主机框架上，以通过所述主机框架实现光路同轴设置；
9.所述主机框架在两端同轴设有两套透镜安装座，两套所述透镜组一一对应地安装于两套所述透镜安装座中，每一套所述透镜组包括发射透镜及接收透镜，且两个所述发射透镜及两个所述接收透镜分别通过所述主机框架实现光路同轴设置。
10.上述双头激光测距仪克服了传统的单头测距仪必须紧贴基准面而导致测距不便的缺点，相对于传统的分体式双头激光测距仪，则具有两个光机构无需同轴调整的优点，一方面有利于通过优化电路板设计，简化了线路连接及板体安装，减少了焊接工艺；另一方面
有利于长期使用过程中确保两头的光机构处于同轴状态，从而保证了测量精度；再一方面有利于提高装配效率及生产效率，同时保证了产品良率及成品率。
11.在其中一个实施例中，所述主机框架一次成型设置。
12.在其中一个实施例中，所述一体式光机构与所述主机框架一次成型设置。
13.在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还包括外壳，所述外壳围设于所述主机框架之外，且所述外壳外露所述透镜组。
14.在其中一个实施例中，所述外壳开设有按键孔及屏幕孔，所述双头激光测距仪设有装配于所述按键孔的按键，所述显示屏装配于所述屏幕孔上，所述按键及所述显示屏分别电连接所述主板。
15.在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还包括外壳盖板，所述外壳盖板盖设于所述外壳上以封闭所述主板。
16.在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还于所述主机框架上设有电池组件，所述主板上设有连接所述电池组件的控制线路，且所述双头激光测距仪于所述外壳上设有连接所述控制线路的充电端口。
17.在其中一个实施例中，所述外壳上设有防摔胶凸部；及/或，所述外壳具有长方体外形。
18.在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还包括侧向定位光学组件，所述侧向定位光学组件安装于所述主机框架上，且所述侧向定位光学组件的出射方向垂直于所述一体式光机构第一端及所述一体式光机构第二端所构成的机身主轴线。
19.在其中一个实施例中，所述侧向定位光学组件包括激光标线模块，所述激光标线模块的出射位置设置于所述主机框架的中部。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为传统技术的分体式双头激光测距仪的结构分解示意图。
22.图2为本技术所述双头激光测距仪一实施例的结构分解示意图。
23.图3为本技术所述双头激光测距仪另一实施例的光路示意图。
24.图4为本技术所述双头激光测距仪另一实施例的主机框架的光路同轴设置示意图。
25.图5为本技术所述双头激光测距仪另一实施例的部分结构示意图。
26.图6为图5所示实施例的另一方向示意图。
27.图7为传统的单头测距仪与本技术所述双头激光测距仪一实施例的应用对比示意图。
28.附图标记：上壳100、下壳200、第一主板310、第一光机构320、第二主板330、第二光机构340、外壳400、按键孔410、屏幕孔420、外壳盖板430、主机框架500、主板600、一体式光机构700、一体式光机构第一端710、一体式光机构第二端720、透镜组800、发射透镜810、接
收透镜820、透镜安装座830、光轴840、激光标线模块850、充电端口860、建筑物900、单头测距仪910、第一测距激光920、双头激光测距仪930、第二测距激光940、第三测距激光950、第四测距激光960。
具体实施方式
29.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
30.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本技术的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
32.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.除非另有定义，本技术的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本技术的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
34.本技术公开了一种双头激光测距仪，其包括以下实施例的部分结构或全部结构；即，所述双头激光测距仪包括以下的部分技术特征或全部技术特征。在本技术一个实施例中，一种双头激光测距仪，包括测距板、控制板、按键板、显示屏、主机框架、一体式光机构及两套透镜组；所述测距板、所述控制板及所述按键板一体设为主板，所述主板安装于所述主机框架上，所述显示屏安装于所述主机框架上且电连接所述主板；所述一体式光机构包括一体式光机构第一端及一体式光机构第二端，所述一体式光机构第一端及所述一体式光机构第二端同轴安装于所述主机框架上，以通过所述主机框架实现光路同轴设置；所述主机框架同轴设有两套透镜安装座，两套所述透镜组一一对应地安装于两套所述透镜安装座中，每一套所述透镜组包括发射透镜及接收透镜，且两个所述发射透镜及两个所述接收透镜分别通过所述主机框架实现光路同轴设置。上述双头激光测距仪克服了传统的单头测距仪必须紧贴基准面使用而导致测距不便的缺点，相对于传统的分体式双头激光测距仪，则具有两个光机构无需同轴调整的优点，一方面有利于通过优化电路板设计，简化了线路连
接及板体安装，减少了焊接工艺；另一方面有利于长期使用过程中确保两头的光机构处于同轴状态，从而保证了测量精度；再一方面有利于提高装配效率及生产效率，同时保证了产品良率及成品率。
35.在其中一个实施例中，一种双头激光测距仪如图2所示，其包括测距板、控制板及按键板，所述测距板、所述控制板及所述按键板一体设为主板600；这样的设计，利于通过优化电路板设计，简化了线路连接及板体安装，减少了焊接工艺，使得所述测距板、所述控制板及所述按键板之间的连接线路通过电路板布线方式实现，不仅提升了连接效率，还保证了连接效果。
36.所述双头激光测距仪还包括主机框架500、一体式光机构700及两套透镜组800；所述主板600、所述一体式光机构700及两套所述透镜组800均安装于所述主机框架500上。所述一体式光机构700包括一体式光机构第一端710及一体式光机构第二端720，亦即所述一体式光机构700包括两个激光器；两个激光器分别安装于为一体式光机构第一端710及一体式光机构第二端720。进一步地，所述一体式光机构700一体模铸成型，即一体式光机构第一端710及一体式光机构第二端720一体模铸成型。这样的设计，克服了传统的单头测距仪测距不便的缺点；用框架材料的刚性和韧性取代胶水的粘性来保证光学透镜组的长期稳定性，有利于长期使用过程中确保两头的光机构处于同轴状态，；用一台次的模具精度取代了工人对每一台双头激光测距仪的手工调光轴精度，还有利于提高装配效率及生产效率，同时保证了产品良率及成品率。
37.结合图3，所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720同轴安装于所述主机框架500上，以通过所述主机框架500实现光路同轴设置。这样的设计，简化了同轴难度，有利于一次性完成对焦和光同轴；亦有利于提高装配效率，同时保证了成品率。
38.结合图4，所述主机框架500同轴设有两套透镜安装座830，两套所述透镜组800一一对应地安装于两套所述透镜安装座830中，每一所述透镜组800包括发射透镜810及接收透镜820，且两个所述发射透镜810及两个所述接收透镜820分别通过所述主机框架500实现光路同轴设置；即一体式光机构第一端710及一体式光机构第二端720的光路位于同一光轴840上；亦即两个所述发射透镜810同轴设置，且两个所述接收透镜820亦同轴设置。各实施例中，所述发射透镜810包括单片的发射透镜，以及多片发射透镜的组合，该组合亦可称为发射透镜组。同样地，所述接收透镜820包括单片的接收透镜，以及多片接收透镜的组合，该组合亦可称为接收透镜组。这样的设计，结合图3所示所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720同轴安装于所述主机框架500上，以通过所述主机框架500实现光路同轴设置，简化了同轴难度，有利于一次性完成对焦和光同轴，极大简化了组装工艺，提高了生产效率和良品率；同时由于测距板、控制主板、按键板三合一，因此主机框架上只有一块电路板亦即主板600，以电路板布线替代了焊接导线，信号传送更直达，空间布局更紧凑，测距更准确。
39.为了保证测量精度，如图4所示，本实施例中，所述主机框架500一次成型设置。在其中一个实施例中，所述一体式光机构700与所述主机框架500一次成型设置。在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪的所述一体式光机构700与所述主机框架500以塑胶模具一次成型例如一体模铸成型。进一步地，在其中一个实施例中，所述一体式光机构700与所述主机框架500一次成型设置且在成型之前通过结构定位实现光路同轴设置，在成型之后还
可以对同轴状态进行检测。这样的设计，光机构无需同轴调整，有利于长期使用过程中确保两头的光机构处于同轴状态，从而保证了测量精度。传统的分体式测距仪是把两个独立的光机构先各自调好焦距后，再安装到长方形状的主机框架上，然后再精调两个光机构的同轴度，装配工艺复杂耗时长。且两个独立的测距电路板需要电气连接到一块控制主板上，三块电路板之间的连线比较复杂，焊接工作量大，并且复杂连线会产生测量延迟和测量误差。相比之下，本技术各实施例中，所述双头激光测距仪亦可称为一体式双头激光测距仪，其光机构以模具一次成型的方式制成，为两个光机构的同轴提供了简单但稳固可靠的保证；而双头测距仪在制造过程中，同轴性是影响成品率和装配效率的最大关键点。并且，各实施例中，可以仅靠结构安装孔来承力固定光学元器件，无需采用胶水承力固定，亦可通过结构安装孔结合胶水承力固定，因此在长期使用过程中，极大地降低了由于胶水老化造成的固定不稳等问题，避免因此而出现测量精度降低问题，从而保证了长期使用过程中的测量精度。
40.为了实现整体装配，在其中一个实施例中，一种双头激光测距仪如图2所示，其还包括外壳400，所述外壳400围设于所述主机框架500之外，且所述外壳400外露所述透镜组800。在其中一个实施例中，所述外壳400安装于所述主机框架500上且围设于所述主机框架500之外，所述显示屏装配于所述外壳400上且通过所述外壳400安装于所述主机框架上。本实施例中，所述外壳400开设有按键孔410及屏幕孔420，所述双头激光测距仪设有装配于所述按键孔410的按键(图中未示出)及装配于所述屏幕孔420的显示屏(图中未示出)，所述按键及所述显示屏分别电连接所述主板600。在其中一个实施例中，所述按键直接地电连接所述主板600。或者，在其中一个实施例中，所述按键间接地电连接所述主板600；例如，所述按键是机械性连接到主板上的导电弹片，按键压迫弹片触碰导电基片，则上下电路连通。可以理解的是，按键孔410及按键的数量可以为多个，这样的设计，有利于提供一款完整的双头激光测距仪产品。在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪包括测距板、控制板、按键板、外壳400、主机框架500、一体式光机构700及两套透镜组800；所述测距板、所述控制板及所述按键板一体设为主板600，所述主板600安装于所述主机框架500上；所述一体式光机构700包括一体式光机构第一端710及一体式光机构第二端720，所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720同轴安装于所述主机框架500上，以通过所述主机框架500实现光路同轴设置；所述主机框架500同轴设有两套透镜安装座830，两套所述透镜组800一一对应地安装于两套所述透镜安装座830中，每一所述透镜组800包括发射透镜810及接收透镜820，且两个所述发射透镜810及两个所述接收透镜820分别通过所述主机框架500实现光路同轴设置；所述外壳400围设于所述主机框架500之外，且所述外壳400外露所述透镜组800；所述外壳400开设有按键孔410及屏幕孔420，所述双头激光测距仪设有装配于所述按键孔410的按键及装配于所述屏幕孔420的显示屏，所述按键及所述显示屏分别电连接所述主板600。其余实施例以此类推，不做赘述。
41.为了实现整体装配及提升防护作用，在其中一个实施例中，一种双头激光测距仪如图2所示，其还包括外壳盖板430，所述外壳盖板430盖设于所述外壳400上以封闭所述主板600。所述显示屏可以安装于外壳盖板430上，亦可安装于所述外壳400上；所述显示屏的显示内容对外可见。这样的设计，一方面有利于保护所述主机框架500的结构，确保其长期使用中的结构稳定性；另一方面有利于保护三板合一后的主板600，避免由于使用时摔落而导致损坏。
42.为了实现供电功能，在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还于所述主机框架500上设有电池组件，所述主板600上设有连接所述电池组件的控制线路，且所述双头激光测距仪于所述外壳400上设有连接所述控制线路的充电端口860。进一步地，所述双头激光测距仪于所述外壳400上设有通过所述控制线路连接所述电池组件的指示灯模组。这样的设计，有利于实现供电及充电。
43.为了提升抗摔防撞作用，在其中一个实施例中，所述外壳400上设有防摔胶凸部。进一步地，在其中一个实施例中，所述防摔胶凸部包括凸出设置的胶套及/或若干凸部。在其中一个实施例中，所述外壳400具有长方体外形，即所述外壳400可以仅具有长方体外形，亦可具有长方体外形与其它形状的结合，例如圆角长方体、切角长方体等。在其中一个实施例中，所述外壳400上设有防摔胶凸部，且所述外壳400具有长方体外形。其余实施例以此类推，不做赘述。这样的设计，有利于在长期使用过程中，确保两头的光机构处于同轴状态，从而保证了长期使用的测量精度。
44.为了便于实现分段标记，在其中一个实施例中，所述双头激光测距仪还包括侧向定位光学组件，所述侧向定位光学组件安装于所述主机框架500上，且所述侧向定位光学组件的出射方向垂直于所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720所构成的机身主轴线。在其中一个实施例中，所述侧向定位光学组件包括激光标线模块。在其中一个实施例中，一种双头激光测距仪如图5及图6所示，其还包括激光标线模块850，所述激光标线模块850安装于所述主机框架500上，且所述激光标线模块850的出射方向垂直于所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720所构成的机身主轴线，或者垂直于所述一体式光机构第一端710及所述一体式光机构第二端720的出射方向。本实施例中，所述激光标线模块850的出射位置设置于所述主机框架500的中部。在其中一个实施例中，在主机框架500的中腰部设有侧向发射的激光标线模块850，可向壁面等平面投射激光标志线，用于需要距离分段的场景，如画展墙面布局、产线装配布局、物体占用尺度的分配和标记等，提升了应用的便捷性，丰富了所述双头激光测距仪的应用功能。
45.在其中一个实施例中，传统的单头测距仪与本技术所述双头激光测距仪的应用对比如图7所示，于建筑物900内部分别采用传统的单头测距仪910及本技术的双头激光测距仪930进行测距，本技术所述双头激光测距仪930由于是一体设置，因此亦可称为双头一体式测距仪；在测量时，单头测距仪910需尾部顶住墙壁，才能通过第一测距激光920实现测量；而采用本技术所述双头激光测距仪930，则可在建筑物900内部任意位置，发出光路同轴的第二测距激光940及第三测距激光950实现快速测量，同时还可以在侧部发出第四测距激光960实现分段标记；第四测距激光960是由激光标线模块发出的，其光路亦即出射方向垂直于第二测距激光940及第三测距激光950的光路，亦即前述光轴。
46.需要说明的是，本技术的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的双头激光测距仪。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
48.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来
说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。