[发明专利]一种多激光快速扫描方法

说明书

本发明公开了一种多激光快速扫描方法，其包括以下步骤：S1、将n个激光源分别设置在边长为r的正n边形顶点位置处；S2、使每个激光源进行全方位螺旋扫描；S3、检测每个激光源的螺旋扫描半径，若小于边长到正n边形中心的距离，则继续进行螺旋扫描；若达到边长到正n边形中心的距离，则保持每个激光源在各自的1/n扇形区域内作螺旋扫描；根据接收端激光检测的光强值判断激光源是否扫描到目标，若扫描到目标则结束扫描。本发明解决了单点扫描方式中扫描时间性能提升的局限，使得系统具有更高的工作效率。

技术领域

本发明涉及激光扫描领域，具体涉及一种多激光快速扫描方法。

背景技术

现有的激光扫描方法有六种：第一种是李萨如扫描，该扫描曲线是时域和频域都有延迟的正弦函数，此方法的缺点是存在漏扫区域，并且实现起来困难；第二种是逐行线形扫描，逐行线形扫描是激光按照顺序进行逐行扫描的方式，该方法的缺点是扫描时间较长，效率不高；第三种是玫瑰扫描，玫瑰扫描是以正弦波为基础产生的调幅信号，它的轨迹是按照玫瑰方程产生的，一般的玫瑰方程为八瓣玫瑰，该方法的致命缺点是存在漏扫区域，并且在软件实现上有较大的困难，对中央处理器有较重的负担；第四种渐开螺旋线扫描，它是激光从光源位置开始，以螺旋方程的形式逐圈展开扫描形成，该方法的缺点是随着距离的增大，螺旋线之间的间距也会增大，因此存在漏扫区域；第五种是矩形螺旋扫描，它是渐开螺旋扫描和逐行线性扫描的结合，该方法虽然在一定程度上克服了渐开螺旋线扫描和逐行线形扫描的缺点，但在捕获时间和捕获概率上都不能达到最优的状态；第六种是六角螺旋线扫描，它与矩形螺旋扫描的方法类似，其缺点仍然是就单个捕获时间或者捕获概率而言，其都不能达到绝对的优势。

现有的激光扫描方式基本都是针对单点激光源的扫描方案，其系统性能(捕获时间和捕获概率)受到一定的限制，随着网络化技术的发展，系统性能需得到进一步提高，因此单点的激光扫描的方式需要得到进一步改进。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种多激光快速扫描方法解决了单点扫描方式中系统捕获时间性能提升局限的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种多激光快速扫描方法，其包括以下步骤：

S1、将n个激光源分别设置在边长为r的正n边形顶点位置处；

S2、使每个激光源进行全方位螺旋扫描；

S3、检测每个激光源的螺旋扫描半径，若小于则继续进行螺旋扫描；若达到则保持每个激光源在各自的1/n扇形区域内作连续扫描；根据接收端激光检测的光强值判断激光源是否扫描到目标，若扫描到目标则结束扫描，否则继续扫描；其中π为180°。

进一步地，激光源螺旋扫描半径的检测方法为：

根据公式

R＝|PO|＝T*tanα

得到激光源螺旋扫描半径R；其中P为激光源的最远扫描点；O为激光源的投影点；T为激光源至其投影点的距离；α为激光光束与激光源至其投影点直线的夹角。

进一步地，n个所述激光源的全方位螺旋起始扫描方向均为逆时针。

进一步地，步骤S3中每个激光源连续扫描的1/n扇形区域的划分方法为：

将设置有n个激光源的正n边形的每条边均按照顺时针或逆时针方向延长，形成位于正n边形外围的n个大小相同的扇形区域，每个激光源对应扫描与其相邻的一个扇形区域，即总面积的1/n。

进一步地，步骤S3中每个激光源在1/n扇形区域中的连续扫描为弓字形连续扫描，其具体方法为：

S3-1、将每个所述激光源分别沿其扫描的扇形区域的任一个边界向外扫描一段距离L；