[发明专利]利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置

权利要求书

1.一种利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：包含红外检测系统和MCU中央处理模块，所述红外检测系统包括方位角检测单元和测距单元，方位角检测单元和测距单元的检测平面分别在X和Y方向相互垂直安装，所述方位角检测单元包括红外接收转动底座和红外发射模块，红外发射模块位于红外转动底座中心位置，所述测距单元包括第一随动承载盘、第二随动承载盘和激光测距仪，激光测距仪通过结构件安装于第二随动承载盘一侧表面，所述第一随动承载盘上固定安装有圆盘形PCB板，第一随动承载盘下表面中部固定安装有用于驱动红外转动底座的第一步进电机，所述红外发射模块固定安装在第一随动承载板下表面，所述圆盘形PCB板上固定安装有支架，支架上部固定安装有第二步进电机，第二步进电机的转轴与第二随动承载盘固定连接，所述MCU中央处理模块分别通过输入输出端口与所述红外发射模块、第一步进电机、激光测距仪和第二步进电机的输入输出端口相耦合连接。

2.根据权利要求1所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述红外接收转动底座包括底板和环形PCB板，环形PCB板固定安装在底板上，环形PCB板上呈圆周分布安装有红外接收模块，所述底板中部与第一步进电机的转轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述MCU中央处理模块中包含有用于处理红外接收模块、激光测距仪的输出信号和输出红外发射模块、第一步进电机和第二步进电机控制信号的可执行代码，并且所述可执行代码可综合计算处理上述各种信号从而以某种形式输出被测物体的空间位置数据。

4.根据权利要求1所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：还包含有利用卫星实现本系统地理位置定位的检测系统，其数据输出端与所述MCU中央处理模块的数据输入端口相耦合连接，所述MCU中央处理模块的可执行代码中包含有联合处理所述空间位置数据和地理位置信息并输出被测物体地理位置数据的可执行代码段。

5.根据权利要求2所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述红外接收模块的接收面的周边设有遮挡周围环境光的遮光层，遮光层内壁设置有可吸收红外光的结构或材料。

6.根据权利要求1所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述MCU中央处理模块内部所包含的可执行代码中，包含有可以对X、Y方向的偏转角度和激光测距仪的距离检测数据进行运算、解析，从而得到被测物体的方位角和距离数据的可执行代码段。

7.根据权利要求3所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述MCU中央处理模块所包含的可执行代码中，还包含有可以按照一定顺序驱动所述红外发射模块发射红外线或接通红外接收模块来接收红外线，并记录、计算红外发射模块与红外接收模块的对应关系，以及将所述对应关系与第一步进电机和第二步进电机旋转的角度相关联运算，进而得到激光测距仪的三维方位角的可执行代码段。

8.根据权利要求7所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述MCU中央处理模块所包含的可执行代码中，包含有可以对X、Y方向的偏转角度和激光测距仪的距离检测数据、本系统地理位置定位数据进行运算、解析，从而得到被测物体地理位置数据的可执行代码段。

9.根据权利要求1所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：本系统中还包含有可以测定系统本身高度的高度计，与此对应所述MCU中央处理模块所包含的可执行代码段中，还包含有对于被测物体地理位置数据和本系统的高度数据进行解析的可执行代码，得到被测物体包含高度的地理位置数据。

10.根据权利要求1所述的利用红外技术和激光雷达的物体空间位置探测装置，其特征在于：所述MCU中央处理模块所包含的可执行代码中，还包含有可以为X、Y方向的偏转角度设定起始0°的可执行代码段。