光学定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光学定位装置，所述光学定位装置根据所述接收器接收到的光信号判断接收器的位置，所述发射器包括：发光装置，所述发光装置能够发射至少两种闪烁频率的光信号；中空半球形罩体，设有多组挡光区；旋转座，与所述罩体固定连接，所述旋转座转动时能够带动所述罩体同步转动；转动检测单元，根据所述凸齿穿过所述凹口的情况检测所述旋转座的转动角度；基座，收容所述发光装置、所述旋转座以及转动检测单元。因此本发明专利技术提供的光学定位装置，可精准获得旋转座旋转的角度，通过光耦合器检测齿盘的凸齿转动角度，降低内部抖动产生转速不均匀的干扰程度，使定位更加精确。

Optical positioning device

【技术实现步骤摘要】
光学定位装置
本专利技术涉及空间定位
，特别是涉及光学定位装置。
技术介绍
在机器人、大空间虚拟现实等新兴应用中，定位跟踪是一项重要的支撑技术。在智能生产环境中，机器人辅助组装、运送物料和产品时，需要精准的位置指示以保证不会出错；娱乐机器人编组可能需要在精准位置的帮助下协同完成某些动作。目前光定位装置主要通过检测时间来判断旋转角度，当装置内部产生抖动造成转速不均匀时，无法准确判断转动地角度与转动速度，使定位的精度降低、误差增大。
技术实现思路
基于此，有必要针对光定位装置产生的内部抖动造成转速不均匀问题，提供一种光学定位装置。一种光学定位装置，包括发射器和接收器，所述发射器能够发射光信号至所述接收器，所述接收器能够接收所述发射器发射的光信号，所述光学定位装置根据所述接收器接收到的光信号判断接收器的位置，所述发射器包括：发光装置，所述发光装置能够发射至少两种闪烁频率的光信号；中空半球形罩体，设有多组挡光区；旋转座，与所述罩体固定连接，所述旋转座转动时能够带动所述罩体同步转动；转动检测单元，包括光耦合器和齿盘，所述光耦合器上设置有凹口，所述齿盘周缘设有多个凸齿，多个所述凸齿之间形成齿槽；所述齿盘位于所述旋转座且能够随所述旋转座的转动而转动，当旋转座旋转时，所述齿盘的凸齿可穿过所述光耦合器的凹口，根据所述凸齿穿过所述凹口的情况检测所述旋转座的转动角度；基座，收容所述发光装置、所述旋转座以及转动检测单元。在其中一个实施例中，所述齿盘包括第一凸齿和第二凸齿，所述第一凸齿与所述第二凸齿的齿厚不同。在其中一个实施例中，所述第一凸齿所对应的圆心角为8.25°，相邻的第一凸齿间的齿槽所对应的圆心角为3°，所述第二凸齿的齿厚对应的圆心角为5.25°，与一侧相邻的第一凸齿之间的齿槽对应的圆心角为3°，与另一侧相邻的第一凸齿之间的齿槽对应的圆心角为6°。在其中一个实施例中，所述发射器至少设置有控制器以及驱动装置；所述驱动装置与所述旋转座相连接，带动所述旋转座以预定的角速度进行匀速旋转；所述控制器与所述驱动装置相连接，控制所述驱动装置的运行，根据所述转动检测单元的检测结果控制所述发光装置在相邻的挡光区扫过的时间区间内闪烁频率不同。在其中一个实施例中，所述基座设置有水平度调节装置以及水平度检测装置；所述水平度调节装置固定于所述基座，用于调节所述基座的水平度以及高度；所述水平度检测装置固定于所述基座，用于检测所述基座的水平状态。在其中一个实施例中，所述水平度调节装置为伸缩器，所述伸缩器至少设置有三个调节旋钮，通过所述调节旋钮调节所述基座的水平度以及高度；所述水平度检测装置为水平珠，所述水平珠个数为两个，分别位于所述基座外沿。在其中一个实施例中，所述发射器还包括透明保护壳，所述透明保护壳固定于所述基座，将所述中空半球形罩体覆盖。在其中一个实施例中，所述挡光区包括固定角挡光段和可变角挡光段，所述固定角挡光段和所在的挡光区起始之间的部分为透光区，所述固定角挡光段和所述可变角挡光段之间的部分为透光区，所述固定角挡光段在所述罩体任意纬度线上的弧长所对应圆心角均相同，所述可变角挡光段在所述罩体纬度线上的弧长所对应的圆心角随所述罩体纬度的升高而单调递减或者递增。在其中一个实施例中，所述闪烁频率种类数与所述挡光区个数相同。在其中一个实施例中，所述接收器至少设置有接收单片机、光传感器和无线模块；所述光传感器接收发射器发射的光信号；所述接收单片机与光传感器相连接，处理所述光传感器接收光信号的信息；所述无线模块与接收单片机相连接，接收所述接收单片机信息处理结果，发送至服务器。因此本专利技术提供的光学定位装置，可精准获得旋转座旋转的角度，通过光耦合器检测齿盘的凸齿转动角度，降低内部抖动产生转速不均匀的干扰程度，使定位更加精确。附图说明图1为本专利技术一实施方式的光学定位装置的示意图；图2为图1的光学定位装置的发射器的示意图；图3为图2的发射器的局部鸟瞰图；图4为图2的发射器的基座顶视图；图5为图2的发射器的基座侧视图；图6为图2的发射器的旋转座底视图；图7为图2的发射器的旋转座侧视图；图8为图2的发射器的基座底视图；图9为图2的发射器的罩体的仰视图；图10为图1的接收器的示意图；图11为光曲面定位算法示意图一；图12为光曲面定位算法示意图二；图13为图1的发射器投影在地面形成的极坐标区域图；图14为光曲面定位算法示意图三。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对光学定位装置进行更全面的描述。附图中给出了光学定位装置的首选实施例。但是，光学定位装置可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对光学定位装置的公开内容更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在光学定位装置的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。如图1中示出一个实施例中光学定位装置的示意图，所述光学定位装置包括发射器10和接收器30，所述发射器10用于发射信号，所述接收器30用于接收所述发射器10发射的信号，并能够根据所接收到的信号确定自身位置。请参阅图2，在本实施例中，发射器10包括基座111、控制器112、驱动装置113、转动检测单元114、罩体115、发光装置116以及旋转座117。所述发光装置116用于发射预定闪烁频率的光信号，所述发光装置116能够发射至少两种闪烁频率的光信号。具体地，所述发光装置116可以为LED灯、CFL灯或其他能够发射可被光传感器303接收的光信号的灯。在其中一个实施例中，所述发光装置116为LED灯。所述LED灯位于罩体115的底面圆圆心位置。更进一步的，本实施例中发光装置116设于所述基座111上，具体地，所述基座111具有圆柱形的安装部1118，所述安装部1118朝向所述罩体115的一侧表面与罩体115底面圆共面，所述发光装置116设于所述安装部1118朝向所述罩体115的一侧表面且位于与所述底面圆圆心位置。所述驱动装置113与控制器112相连接，且位于基座111内部。所述驱动装置113与所述旋转座117相连接，能够驱动旋转座117以预定的角速度进行匀速旋转。所述控制器112能够控制驱动装置113，使驱动装置113按照预定的方式运行。在本实施例中，所述驱动装置113设置于所述基座111内，带动旋转底座117进行旋转。可以理解，所述驱动装置113的设置位置不限，只需能够带动旋转底座117进行旋转即可。所述转动检测单元114用于检测所述旋转座117的转动角度。本实施方式中，所述转动检测单元114在所述旋转座117本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学定位装置，包括发射器和接收器，所述发射器能够发射光信号至所述接收器，所述接收器能够接收所述发射器发射的光信号，所述光学定位装置根据所述接收器接收到的光信号判断接收器的位置，其特征在于，所述发射器包括：/n发光装置，所述发光装置能够发射至少两种闪烁频率的光信号；/n中空半球形罩体，设有多组挡光区；/n旋转座，与所述罩体固定连接，所述旋转座转动时能够带动所述罩体同步转动；/n转动检测单元，包括光耦合器和齿盘，所述光耦合器上设置有凹口，所述齿盘周缘设有多个凸齿，多个所述凸齿之间形成齿槽；/n所述齿盘位于所述旋转座且能够随所述旋转座的转动而转动，当旋转座旋转时，所述齿盘的凸齿可穿过所述光耦合器的凹口，根据所述凸齿穿过所述凹口的情况检测所述旋转座的转动角度；/n基座，收容所述发光装置、所述旋转座以及转动检测单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学定位装置，包括发射器和接收器，所述发射器能够发射光信号至所述接收器，所述接收器能够接收所述发射器发射的光信号，所述光学定位装置根据所述接收器接收到的光信号判断接收器的位置，其特征在于，所述发射器包括：
发光装置，所述发光装置能够发射至少两种闪烁频率的光信号；
中空半球形罩体，设有多组挡光区；
旋转座，与所述罩体固定连接，所述旋转座转动时能够带动所述罩体同步转动；
转动检测单元，包括光耦合器和齿盘，所述光耦合器上设置有凹口，所述齿盘周缘设有多个凸齿，多个所述凸齿之间形成齿槽；
所述齿盘位于所述旋转座且能够随所述旋转座的转动而转动，当旋转座旋转时，所述齿盘的凸齿可穿过所述光耦合器的凹口，根据所述凸齿穿过所述凹口的情况检测所述旋转座的转动角度；
基座，收容所述发光装置、所述旋转座以及转动检测单元。


2.根据权利要求1所述的光学定位装置，其特征在于，所述齿盘包括第一凸齿和第二凸齿，所述第一凸齿与所述第二凸齿的齿厚不同。


3.根据权利要求2所述的光学定位装置，其特征在于，所述第一凸齿所对应的圆心角为8.25°，相邻的第一凸齿间的齿槽所对应的圆心角为3°，所述第二凸齿的齿厚对应的圆心角为5.25°，与一侧相邻的第一凸齿之间的齿槽对应的圆心角为3°，与另一侧相邻的第一凸齿之间的齿槽对应的圆心角为6°。


4.根据权利要求1所述的光学定位装置，其特征在于，所述发射器至少设置有控制器以及驱动装置；
所述驱动装置与所述旋转座相连接，带动所述旋转座以预定的角速度进行匀速旋转；
所述控制器与所述驱动装置相连接，控制所述驱动装置的运行，根据所述转动检测单元的检测结果控制所述发光装置在相邻的挡光区扫过的时间区间...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭光，王兆广，刘勇，
申请(专利权)人：灵踪科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44