[发明专利]激光测距装置及智能清洁设备

说明书

本发明提供了一种激光测距装置和智能清洁设备。激光测距装置包括发光单元和受光单元。受光单元和发光单元间隔设置。受光单元包括透镜组件和图像传感器。透镜组件包括第一透镜和第二透镜，第一透镜相对于第二透镜更远离发光单元，第一透镜具有第一主光轴和位于第一主光轴上的第一焦点，第二透镜具有第二主光轴和位于第二主光轴上的第二焦点，第一主光轴和第二主光轴间隔开。第一焦点和第二焦点的水平高度相同。图像传感器设置在透镜组件的后侧且与透镜组件间隔开，图像传感器的中心线相对于第一透镜的第一主光轴更远离发光单元。根据本发明的激光测距装置，能够兼顾远距离和近距离测距，具有较大的测距范围。

技术领域

本发明涉及测量领域，具体涉及一种激光测距装置及智能清洁设备。

背景技术

如图1至图3所示，现有的智能清洁设备的激光测距装置20包括发光单元21和受光单元22。受光单元22包括透镜23和图像传感器24，透镜23具有主光轴A0和位于主光轴A0上的焦点F0。

基于三角测距法的激光测距装置虽然在原理上可以测量一定距离以外的无限远距离处的物体的距离值，但实际上由于图像传感器24的尺寸是固定且有限的，因此，根据光学成像原理，图像传感器24在透镜23后方的不同位置，所能测量的范围是不一样的。

如图2所示，图像传感器24设置在透镜23的正后方，R1为图像传感器24的测距范围。如图3所示，图像传感器24设置在透镜23的后方靠右侧位置处，具体地位于透镜23的主光轴A0(即焦点F0)右侧，R2为图像传感器24的测距范围。可见，在这两种情况下，作为接收端的图像传感器24的测距范围不同。图2中的图像传感器24能够测量更远距离的障碍物，但是近距离的障碍物测量测不到。图3中的图像传感器24能够测量较近距离的障碍物，而远距离测量能力有限。可见，现有的激光测距装置，受到图像传感器本身尺寸的影响，无法同时做到近距离和远距离测距。

因此，需要提供了一种激光测距装置及智能清洁设备，以至少部分地解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，根据本发明的第一方面，公开了一种激光测距装置，其包括：

发光单元；以及

受光单元，所述受光单元和所述发光单元间隔设置，所述受光单元包括：

透镜组件，所述透镜组件包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜相对于所述第二透镜更远离所述发光单元，所述第一透镜具有第一主光轴和位于所述第一主光轴上的第一焦点，所述第二透镜具有第二主光轴和位于所述第二主光轴上的第二焦点，所述第一主光轴和所述第二主光轴间隔开，所述第一焦点和所述第二焦点的水平高度相同；以及

图像传感器，所述图像传感器设置在所述透镜组件的后侧且与所述透镜组件间隔开，所述图像传感器的中心线相对于所述第一透镜的所述第一主光轴更远离所述发光单元。

可选地，所述图像传感器的靠近所述第二透镜的一侧与所述第一透镜的所述第一主光轴对齐。

可选地，所述图像传感器的靠近所述第二透镜的一侧相对于所述第一透镜的所述第一主光轴更远离所述第二透镜。

可选地，所述第一透镜和所述第二透镜均为凸透镜。

可选地，所述第一透镜和所述第二透镜由一个凸透镜均分成两半构成。

可选地，所述第一主光轴平行于所述第二主光轴。

可选地，所述第一透镜和所述第二透镜位于同一平面内。

可选地，所述第一透镜和所述第二透镜对称设置。