【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光源から発した
レーザ光を目標に対して走査させて距離を測定するレー
ザ距離測定装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser distance measuring apparatus for measuring a distance by scanning a target with laser light emitted from a laser light source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、上記したレーザ距離測定装置とし
ては、例えば、図４に示すものがあった。2. Description of the Related Art Conventionally, as the above-mentioned laser distance measuring apparatus, for example, there has been one shown in FIG.
【０００３】図４に示すように、このレーザ距離測定装
置５１は、レーザ光源としてのレーザダイオード５２
と、レーザダイオード５２から発せられたレーザ光Ｌｔ
を平行光にする送信光学系５３と、回転軸５４ａを中心
にして回転して送信光学系５３を通過した送信レーザ光
Ｌｔをその回転方向に移動させつつ反射する回転多面鏡
５４と、この回転多面鏡５４からの送信レーザ光Ｌｔを
図示しない目標側に反射するノッディングミラー５５を
備えており、このノッディングミラー５５をノッディン
グモータ５６の出力により回転多面鏡５４に連動して回
動させることによって、回転多面鏡５４からの送信レー
ザ光Ｌｔを回転多面鏡５４の回転方向と直交する方向に
移動させるようにしている。As shown in FIG. 4, a laser distance measuring device 51 includes a laser diode 52 as a laser light source.
And the laser light Lt emitted from the laser diode 52
, A rotary polygon mirror 54 that rotates about a rotation axis 54 a and reflects the transmission laser light Lt that has passed through the transmission optical system 53 while moving the laser light Lt in the direction of rotation, and a rotating polygon mirror 54. There is provided a nodding mirror 55 for reflecting the transmission laser beam Lt from the polygon mirror 54 to a target side (not shown), and the nodding mirror 55 is rotated in conjunction with the rotary polygon mirror 54 by the output of the nodding motor 56. Thus, the transmission laser beam Lt from the rotating polygon mirror 54 is moved in a direction orthogonal to the rotation direction of the rotating polygon mirror 54.
【０００４】そして、このレーザ距離測定装置５１は、
受信光学系５７および検出器５８を備えており、図示し
ない目標側から反射された受信レーザ光Ｌｒを再びノッ
ディングミラー５５で受け、この受信レーザ光Ｌｒを回
転多面鏡５４および受信光学系５７を介して検出器５８
に集光して電気信号に変換することにより、目標までの
距離を測定するものとなっている。[0004] The laser distance measuring device 51
A receiving optical system 57 and a detector 58 are provided. The receiving laser beam Lr reflected from the target side (not shown) is received again by the nodding mirror 55, and the received laser beam Lr is passed through the rotating polygon mirror 54 and the receiving optical system 57. Via detector 58
The light is condensed and converted into an electric signal to measure the distance to the target.
【０００５】このレーザ距離測定装置５１は、例えば、
図５に示すように、移動ロボットＲに視覚センサとして
搭載され、走行方向に送信レーザ光Ｌｔを走査して、視
野内の地形情報を得るのに用いられる。[0005] The laser distance measuring device 51 is, for example,
As shown in FIG. 5, the mobile robot R is mounted as a visual sensor, and is used to scan the transmitted laser beam Lt in the traveling direction to obtain topographical information in the visual field.
【０００６】なお、この種のレーザ距離測定装置に関し
ては、例えば、「ミサイル工学事典」 １９９０年１２
月１０日、原書房発行の第４０６頁〜第４０８頁に若干
の記載がある。[0006] This type of laser distance measuring apparatus is described in, for example, "Missile Engineering Encyclopedia", December 1990.
There is some description on page 10 from page 406 to page 408, published by Hara Shobo on March 10.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来のレーザ距離測定装置５１では、例えば、移動ロボッ
トＲに視覚センサとして搭載した場合、図５に示すよう
に、送信レーザ光Ｌｔを走査する範囲（視野）が走行方
向に限定されてしまうことから、移動ロボットＲの行動
が制約を受けることになり、効率の良い移動が困難であ
るという問題があった。However, in the above-described conventional laser distance measuring device 51, when mounted as a visual sensor on the mobile robot R, for example, as shown in FIG. Since the (field of view) is limited to the traveling direction, the behavior of the mobile robot R is restricted, and there is a problem that it is difficult to move efficiently.
【０００８】また、移動ロボットＲの周囲の情報を得
て、移動ロボットＲの移動を効率の良いものとするため
には、移動ロボットＲにジンバル機構を設けてこのジン
バル機構にレーザ距離測定装置５１を設置しなくてはな
らないことから、レーザ距離測定装置５１からなる視覚
センサの部分が大型でかつ重量の嵩むものとなってしま
うという問題を有しており、これらの問題を解決するこ
とが従来の課題となっていた。In order to obtain information about the surroundings of the mobile robot R and to make the movement of the mobile robot R efficient, a gimbal mechanism is provided for the mobile robot R, and the laser distance measuring device 51 is provided in the gimbal mechanism. Has to be installed, so that the portion of the visual sensor composed of the laser distance measuring device 51 becomes large and heavy, and it is conventionally required to solve these problems. Was an issue.
【０００９】[0009]
【発明の目的】本発明は、上記した従来の課題に着目し
てなされたもので、小型化かつ軽量化を図ったうえで、
例えば、移動ロボットに視覚センサとして搭載した場合
には、移動ロボットの走行方向だけでなく全周囲におけ
る情報の入手を実現して、移動ロボットを効率良く移動
させることが可能であるレーザ距離測定装置を提供する
ことを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems.
For example, when a mobile robot is installed as a visual sensor, a laser distance measuring device that can move the mobile robot efficiently by realizing acquisition of information not only in the traveling direction of the mobile robot but also in the entire circumference is realized. It is intended to provide.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
るレーザ距離測定装置は、レーザ光源と、回転軸まわり
に回転して前記レーザ光源から発せられた送信レーザ光
をその回転方向に移動させる回転多面鏡と、前記レーザ
光源および回転多面鏡を当該レーザ光源のレーザ光照射
方向でかつ回転多面鏡の回転軸と直交する軸まわりに駆
動する回転多面鏡駆動手段と、前記回転多面鏡の回転軸
と直交する軸上に配置されて反射された受信レーザ光を
前記回転多面鏡を介して受ける集光手段と、前記集光手
段を通過した受信レーザ光を電気信号に変換する光検出
器を備えた構成としたことを特徴としており、このよう
なレーザ距離測定装置の構成を前述した従来の課題を解
決するための手段としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a laser distance measuring apparatus for rotating a laser light source and transmitting laser light emitted from the laser light source while rotating about a rotation axis in the rotation direction. A rotating polygon mirror, a rotating polygon mirror driving means for driving the laser light source and the rotating polygon mirror about an axis perpendicular to a rotation axis of the rotating polygon mirror in a laser beam irradiation direction of the laser light source, and a rotating polygon mirror. A focusing means arranged on an axis orthogonal to the rotation axis to receive the reflected laser light via the rotary polygon mirror, and a photodetector for converting the received laser light passing through the focusing means into an electric signal The configuration of such a laser distance measuring device is a means for solving the above-mentioned conventional problems.
【００１１】また、本発明の請求項２に係わるレーザ距
離測定装置において、回転多面鏡駆動手段をレーザ光源
のレーザ光照射方向でかつ回転多面鏡の回転軸と直交す
る方向に配置したモータとし、モータ軸にレーザ光源お
よび回転多面鏡を支持させてある構成とし、本発明の請
求項３に係わるレーザ距離測定装置において、レーザ光
源および回転多面鏡は１８０゜の範囲で往復回動する構
成とし、本発明の請求項４に係わるレーザ距離測定装置
において、レーザ光源，回転多面鏡，集光手段および光
検出器を送信レーザ光および受信レーザ光が通過可能な
円筒カバーで覆ってある構成としている。Further, in the laser distance measuring apparatus according to claim 2 of the present invention, the motor in which the rotary polygon mirror driving means is arranged in the direction of laser beam irradiation of the laser light source and in the direction orthogonal to the rotation axis of the rotary polygon mirror, The laser light source and the rotating polygon mirror are supported on the motor shaft, and in the laser distance measuring device according to claim 3 of the present invention, the laser light source and the rotating polygon mirror are configured to reciprocate in a range of 180 °, In a laser distance measuring apparatus according to a fourth aspect of the present invention, the laser light source, the rotating polygon mirror, the condensing means, and the photodetector are covered with a cylindrical cover through which transmission laser light and reception laser light can pass.
【００１２】さらに、本発明の請求項５に係わるレーザ
距離測定装置において、集光手段は光検出器に焦点を合
致させた放物面鏡である構成としている。Further, in the laser distance measuring apparatus according to claim 5 of the present invention, the focusing means is a parabolic mirror whose focal point is matched with the photodetector.
【００１３】[0013]
【発明の作用】本発明の請求項１に係わるレーザ距離測
定装置において、例えば、移動ロボットに視覚センサと
して搭載する場合、レーザ光源が回転多面鏡の下方に位
置するようにセットすると、回転多面鏡の回転軸は水平
方向に沿うこととなり、回転多面鏡で反射したレーザ光
源からの送信レーザ光は、鉛直軸を含む面内を移動して
移動ロボットの走行面上において直線的な走査がなさ
れ、反射された受信レーザ光は、回転多面鏡で受けられ
て集光手段を介して光検出器に到達し、この光検出器に
おいて電気信号に変換される。In the laser distance measuring apparatus according to the first aspect of the present invention, for example, when mounted on a mobile robot as a visual sensor, if the laser light source is set so as to be located below the rotary polygon mirror, the rotary polygon mirror is set. The rotation axis will be along the horizontal direction, the transmission laser light from the laser light source reflected by the rotating polygon mirror will move in a plane including the vertical axis, and a linear scan will be made on the traveling surface of the mobile robot, The reflected receiving laser light is received by the rotating polygon mirror, reaches the photodetector via the condensing means, and is converted into an electric signal by the photodetector.
【００１４】この際、レーザ光源および回転多面鏡は、
回転多面鏡駆動手段によりレーザ光源のレーザ光照射方
向でかつ回転多面鏡の回転軸と直交する軸（鉛直軸）ま
わりに駆動されるので、鉛直軸を中心とする円内の走査
がなされる、すなわち、移動ロボットの全周囲の走査が
なされることとなり、移動ロボットの移動が効率良くな
されることとなる。At this time, the laser light source and the rotary polygon mirror are:
Since the rotary polygon mirror driving unit drives the laser light source in the laser beam irradiation direction and about an axis (vertical axis) orthogonal to the rotation axis of the rotary polygon mirror, scanning within a circle centered on the vertical axis is performed. That is, the entire circumference of the mobile robot is scanned, and the mobile robot moves efficiently.
【００１５】そして、このレーザ距離測定装置では、ジ
ンバル機構を必要とすることなく上記のように移動ロボ
ットの全周囲の走査がなされることから、装置全体の小
型化および軽量化が図られることとなる。In this laser distance measuring device, the entire periphery of the mobile robot is scanned as described above without requiring a gimbal mechanism, so that the entire device can be reduced in size and weight. Become.
【００１６】また、本発明の請求項２に係わるレーザ距
離測定装置では、上記した構成としているので、レーザ
光源および回転多面鏡の駆動系が簡単なものとなり、本
発明の請求項３に係わるレーザ距離測定装置では、レー
ザ光源や回転多面鏡に対する電源の供給に際してスリッ
プリングを必要としないので、信頼性が向上することと
なり、本発明の請求項４に係わるレーザ距離測定装置で
は、移動ロボットが走行する際に巻上げる小石や塵埃が
レーザ光源や回転多面鏡に当たったり付着したりするの
が阻止され、本発明の請求項５に係わるレーザ距離測定
装置では、放物面鏡の他に反射鏡や集光レンズを用いる
必要がないので、装置全体のより一層の小型化および軽
量化が図られることとなる。Further, in the laser distance measuring apparatus according to the second aspect of the present invention, the drive system of the laser light source and the rotary polygon mirror is simplified because of the above-mentioned configuration, and the laser according to the third aspect of the present invention is provided. In the distance measuring device, since a slip ring is not required for supplying power to the laser light source and the rotating polygon mirror, the reliability is improved, and in the laser distance measuring device according to claim 4 of the present invention, the mobile robot travels. In the laser distance measuring apparatus according to claim 5 of the present invention, the pebbles and dust to be wound are prevented from hitting or adhering to the laser light source or the rotating polygon mirror. Since there is no need to use a condenser lens, the size and weight of the entire apparatus can be further reduced.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１〜図３は本発明に係わるレーザ距離測
定装置の一実施例を示している。1 to 3 show an embodiment of a laser distance measuring apparatus according to the present invention.
【００１９】図１および図２に示すように、このレーザ
距離測定装置１は、移動ロボット（図５参照）に視覚セ
ンサとして搭載してあり、ポール２の上端に取付けられ
かつ全周にわたってレーザ光を通過可能とした部材より
なる窓部３ａ（図では白抜きで示す）を配置した円筒カ
バー３と、この円筒カバー３の上端にブラケット３ｂを
介して固定した回転多面鏡駆動手段としてのモータ４
と、円筒カバー３の内部に収容したレーザ光源としての
レーザダイオード５およびこのレーザダイオード５から
平行光として発せられた送信レーザ光ＬＴ（図３にのみ
示す）を反射する回転多面鏡６を備えている。As shown in FIGS. 1 and 2, the laser distance measuring device 1 is mounted on a mobile robot (see FIG. 5) as a visual sensor, is mounted on the upper end of a pole 2 and has a laser beam over the entire circumference. And a motor 4 as a rotating polygon mirror driving means fixed to the upper end of the cylindrical cover 3 via a bracket 3b and having a window 3a (shown in white in the figure) made of a member capable of passing through the cover 3a.
A laser diode 5 as a laser light source housed inside the cylindrical cover 3 and a rotary polygon mirror 6 for reflecting a transmission laser beam LT (only shown in FIG. 3) emitted from the laser diode 5 as parallel light. I have.
【００２０】前記モータ４はその駆動軸４ａを下方でか
つポール２の長手方向に沿わせて設けてあって、この駆
動軸４ａの先端には、ベースプレート７が取付けてあ
り、この実施例において、モータ４はベースプレート７
を１８０゜の範囲で往復回動させるように作動するもの
となっている。The motor 4 has a drive shaft 4a provided downward and along the longitudinal direction of the pole 2. A base plate 7 is attached to the tip of the drive shaft 4a. The motor 4 has a base plate 7
Is operated so as to reciprocate within a range of 180 °.
【００２１】レーザダイオード５は送信レーザ光ＬＴを
モータ４側に向けて照射するようにしてベースプレート
７に設けてあり、一方、回転多面鏡６はレーザダイオー
ド５の上方においてベースプレート７に水平に設けた回
転軸６ａまわりに高速で回転するようにしてある。The laser diode 5 is provided on the base plate 7 so as to irradiate the transmission laser light LT toward the motor 4, while the rotary polygon mirror 6 is provided horizontally on the base plate 7 above the laser diode 5. It rotates at high speed around the rotation shaft 6a.
【００２２】この場合、レーザダイオード５はそのレー
ザ光照射方向をモータ４の駆動軸４ａに一致させている
と共に、回転多面鏡６の回転軸６ａを前記駆動軸４ａの
延長線Ｌ上に位置させている。In this case, the laser diode 5 has its laser beam irradiating direction coincident with the drive shaft 4a of the motor 4, and the rotary shaft 6a of the rotary polygon mirror 6 is positioned on the extension line L of the drive shaft 4a. ing.
【００２３】つまり、回転多面鏡６で反射して円筒カバ
ー３の窓部３ａを通過した送信レーザ光ＬＴは、モータ
４における駆動軸４ａの延長線Ｌ（鉛直軸）を含む面内
を移動し、さらに、この送信レーザ光ＬＴが移動する駆
動軸４ａの延長線Ｌを含む面がモータ４の作動により１
８０゜の範囲で往復回動することにより、図３に示すよ
うに、走行面において鉛直軸を中心とする円内の走査が
なされる、すなわち、移動ロボットの全周囲の走査がな
されるようになっている。That is, the transmission laser light LT reflected by the rotary polygon mirror 6 and passed through the window 3a of the cylindrical cover 3 moves in a plane including an extension L (vertical axis) of the drive shaft 4a of the motor 4. Further, the surface including the extension line L of the drive shaft 4a on which the transmission laser light LT moves moves to 1 by the operation of the motor 4.
By reciprocating within the range of 80 °, as shown in FIG. 3, scanning within a circle centered on the vertical axis is performed on the running surface, that is, scanning around the entire mobile robot is performed. Has become.
【００２４】また、このレーザ距離測定装置１は、走行
面で反射されて円筒カバー３の窓部３ａを通過した受信
レーザ光ＬＲを回転多面鏡６を介して受ける集光手段と
しての放物面鏡８と、この放物面鏡８で反射された受信
レーザ光ＬＲを電気信号に変換する視野絞り付きの光学
フィルタ（光検出器）９を備えており、放物面鏡８は前
記駆動軸４ａの延長線Ｌ上に配置してあると共に、光学
フィルタ９は放物面鏡８の焦点上、この場合はベースプ
レート７の下端に設けてある。The laser distance measuring device 1 has a parabolic surface as a condensing means for receiving, via a rotary polygon mirror 6, a received laser beam LR reflected by a running surface and passing through a window 3a of a cylindrical cover 3. A mirror 8 and an optical filter (photodetector) 9 with a field stop for converting the received laser light LR reflected by the parabolic mirror 8 into an electric signal are provided. The optical filter 9 is disposed on the extension line L of 4a, and the optical filter 9 is provided at the focal point of the parabolic mirror 8, in this case, at the lower end of the base plate 7.
【００２５】さらに、このレーザ距離測定装置１は、光
学フィルタ９に接続する図示しないＡＭ変調回路および
測距用信号処理回路を備えている。Further, the laser distance measuring device 1 includes an AM modulation circuit and a distance measurement signal processing circuit (not shown) connected to the optical filter 9.
【００２６】このレーザ距離測定装置１において、ま
ず、レーザダイオード５から平行に発せられた送信レー
ザ光ＬＴは、高速回転する回転多面鏡６で反射される。In this laser distance measuring device 1, first, a transmission laser beam LT emitted in parallel from a laser diode 5 is reflected by a rotating polygon mirror 6 rotating at high speed.
【００２７】次いで、円筒カバー３の窓部３ａを通過し
た送信レーザ光ＬＴは、モータ４における駆動軸４ａの
延長線Ｌを含む面内を移動し、移動ロボットの走行面上
において直線的な走査がなされる。Next, the transmitted laser light LT that has passed through the window 3a of the cylindrical cover 3 moves in a plane including the extension L of the drive shaft 4a of the motor 4, and linearly scans on the traveling surface of the mobile robot. Is made.
【００２８】このとき、この送信レーザ光ＬＴが移動す
る駆動軸４ａの延長線Ｌを含む面は、モータ４の作動に
より１８０゜の範囲で往復回動しているので、図３に示
すように、走行面において駆動軸４ａの延長線Ｌを中心
とする円内の走査がなされることとなり、したがって、
移動ロボットの全周囲の走査がなされることとなる。At this time, the surface including the extension line L of the drive shaft 4a, on which the transmission laser light LT moves, is reciprocated within a range of 180 ° by the operation of the motor 4, so as shown in FIG. In the running surface, scanning within a circle centered on the extension line L of the drive shaft 4a is performed, and therefore,
The entire periphery of the mobile robot is scanned.
【００２９】そして、走行面で反射された受信レーザ光
ＬＲは、円筒カバー３の窓部３ａを通過して回転多面鏡
６に到達し、この回転多面鏡６の鏡面全体で反射された
受信レーザ光ＬＲは、放物面鏡８で反射されて視野絞り
付きの光学フィルタ９に集光されて電気信号に変換さ
れ、視野内の地形情報を得る。The reception laser beam LR reflected on the traveling surface passes through the window 3a of the cylindrical cover 3 and reaches the rotary polygon mirror 6, where the reception laser beam LR is reflected on the entire mirror surface of the rotary polygon mirror 6. The light LR is reflected by the parabolic mirror 8, condensed on an optical filter 9 with a field stop, converted into an electric signal, and obtains topographical information in the field of view.
【００３０】このように、レーザ距離測定装置１では、
移動ロボットの全周囲の走査がなされるので、移動ロボ
ットの効率の良い移動が実現する。As described above, in the laser distance measuring device 1,
Since the entire periphery of the mobile robot is scanned, efficient movement of the mobile robot is realized.
【００３１】また、このレーザ距離測定装置１では、ジ
ンバル機構を必要とすることなく上記のように移動ロボ
ットの全周囲の走査がなされることから、装置全体の小
型化および軽量化が図られることとなる。Further, in the laser distance measuring device 1, since the entire periphery of the mobile robot is scanned as described above without requiring a gimbal mechanism, the entire device can be reduced in size and weight. Becomes
【００３２】さらに、このレーザ距離測定装置１では、
回転多面鏡駆動手段をモータ４としているので、レーザ
ダイオード５および回転多面鏡６の駆動系が至極簡単な
ものとなり、加えて、モータ４はベースプレート７を１
８０゜の範囲で往復回動させるように作動するので、レ
ーザダイオード５や回転多面鏡６に対する電源の供給に
はスリップリングを必要としないこととなり、信頼性の
向上が図られることとなる。Further, in this laser distance measuring device 1,
Since the rotating polygon mirror driving means is the motor 4, the driving system of the laser diode 5 and the rotating polygon mirror 6 is extremely simple.
Since it operates so as to reciprocate in the range of 80 °, a power supply to the laser diode 5 and the rotary polygon mirror 6 does not require a slip ring, and the reliability is improved.
【００３３】さらにまた、このレーザ距離測定装置１で
は、円筒カバー３を備えているので、移動ロボットが走
行する際に巻上げる小石や塵埃からレーザダイオード５
や回転多面鏡６が保護されることとなるうえ、放物面鏡
８の他に反射鏡や集光レンズを用いる必要がないので、
装置全体のより一層の小型化および軽量化が実現するこ
ととなる。Further, since the laser distance measuring device 1 is provided with the cylindrical cover 3, the laser diode 5 can be removed from the pebbles and dust that are rolled up when the mobile robot travels.
And the rotating polygon mirror 6 is protected, and there is no need to use a reflecting mirror or a condenser lens in addition to the parabolic mirror 8,
Further miniaturization and weight reduction of the entire device are realized.
【００３４】なお、本発明に係わるレーザ距離測定装置
の詳細な構成は、上記した実施例に限定されるものでは
なく、他の構成として例えば、ベースプレート７を回転
させるようにモータ４を作動させてもよいほか、集光手
段を光検出器に焦点を合致させた集光レンズとすること
も可能である。The detailed configuration of the laser distance measuring apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as another configuration, for example, the motor 4 is operated so as to rotate the base plate 7. Alternatively, the condensing means may be a condensing lens whose focal point matches the photodetector.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係わるレーザ距離測定装置では、上記した構成とした
ため、例えば、移動ロボットに視覚センサとして搭載す
る場合において、レーザ光源が回転多面鏡の下方に位置
するようにセットすると、回転多面鏡の回転軸は水平方
向に向くので、回転多面鏡で反射したレーザ光源からの
送信レーザ光を移動ロボットの走行面上において直線的
に走査させることができ、この際、レーザ光源および回
転多面鏡を回転多面鏡駆動手段によりレーザ光源のレー
ザ光照射方向でかつ回転多面鏡の回転軸と直交する軸ま
わりに駆動させることができるので、この軸を中心とす
る円内の走査、すなわち、移動ロボットの全周囲の走査
を行うことが可能になり、その結果、移動ロボットの効
率の良い移動制御が可能になるという極めて優れた効果
がもたらされるうえ、ジンバル機構を必要とすることな
く上記のように移動ロボットの全周囲を走査することが
できることから、装置全体の小型化および軽量化を実現
できるという極めて優れた効果がもたらされる。As described above, according to the first aspect of the present invention,
In the laser distance measurement device according to the above, since the above configuration, for example, when mounted as a visual sensor in a mobile robot, if the laser light source is set to be located below the rotating polygon mirror, the rotation axis of the rotating polygon mirror becomes Since it is oriented in the horizontal direction, the transmitted laser light from the laser light source reflected by the rotary polygon mirror can be linearly scanned on the traveling surface of the mobile robot. At this time, the laser light source and the rotary polygon mirror are driven by the rotary polygon mirror. Means can be driven in the direction of laser light irradiation of the laser light source and about an axis orthogonal to the rotation axis of the rotary polygon mirror, so that scanning within a circle centered on this axis, that is, scanning the entire circumference of the mobile robot Can be performed, and as a result, an extremely excellent effect of enabling efficient movement control of the mobile robot can be brought about. , Since it is possible to scan the entire circumference of the mobile robot as described above without the need for gimbal mechanism, leading to extremely excellent effect of reducing the size and weight of the entire apparatus.
【００３６】また、本発明の請求項２に係わるレーザ距
離測定装置では、上記した構成としているので、レーザ
光源および回転多面鏡の駆動系を極めて簡単なものとす
ることができ、本発明の請求項３に係わるレーザ距離測
定装置では、レーザ光源や回転多面鏡への電源供給にス
リップリングを必要としないので、信頼性を大幅に向上
させることが可能であるという極めて優れた効果がもた
らされる。Further, since the laser distance measuring apparatus according to the second aspect of the present invention has the above-described configuration, the driving system of the laser light source and the rotary polygon mirror can be made extremely simple, and the present invention is applied to the laser distance measuring apparatus. In the laser distance measuring apparatus according to item 3, since a slip ring is not required for supplying power to the laser light source and the rotating polygon mirror, an extremely excellent effect that reliability can be greatly improved is brought about.
【００３７】さらに、本発明の請求項４に係わるレーザ
距離測定装置では、移動ロボットに視覚センサとして搭
載する場合、この移動ロボットが走行する際に巻上げる
小石や塵埃がレーザ光源や回転多面鏡に当たったり付着
したりするのを防ぐことができ、本発明の請求項５に係
わるレーザ距離測定装置では、放物面鏡の他に反射鏡や
集光レンズを用いる必要がないので、装置全体のより一
層の小型化および軽量化を実現できるという極めて優れ
た効果がもたらされる。Further, in the laser distance measuring device according to the fourth aspect of the present invention, when the mobile robot is mounted as a visual sensor, pebbles and dust that are wound when the mobile robot travels are applied to the laser light source and the rotary polygon mirror. The laser distance measuring device according to claim 5 of the present invention does not need to use a reflecting mirror or a condensing lens in addition to the parabolic mirror. An extremely excellent effect that further reduction in size and weight can be realized is brought about.
【図１】本発明に係わるレーザ距離測定装置の一実施例
を示す正面方向からの断面説明図である。FIG. 1 is an explanatory sectional view from the front showing an embodiment of a laser distance measuring apparatus according to the present invention.
【図２】図１におけるレーザ距離測定装置の側面方向か
らの断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view of the laser distance measuring device in FIG. 1 as viewed from a side.
【図３】図１のレーザ距離測定装置による走査パターン
説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a scanning pattern by the laser distance measuring device of FIG. 1;
【図４】従来におけるレーザ距離測定装置の主要部分を
示す斜視説明図である。FIG. 4 is an explanatory perspective view showing a main part of a conventional laser distance measuring device.
【図５】図４のレーザ距離測定装置を移動ロボットに搭
載した場合の走査パターン説明図である。FIG. 5 is an explanatory view of a scanning pattern when the laser distance measuring device of FIG. 4 is mounted on a mobile robot.
１ レーザ距離測定装置 ３ 円筒カバー ４ モータ（回転多面鏡駆動手段） ５ レーザダイオード（レーザ光源） ６ 回転多面鏡 ６ａ 回転軸 ８ 放物面鏡（集光手段） ９ 光学フィルタ（光検出器） ＬＴ 送信レーザ光 ＬＲ 受信レーザ光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser distance measuring device 3 Cylindrical cover 4 Motor (rotating polygon mirror driving means) 5 Laser diode (laser light source) 6 Rotating polygon mirror 6a Rotating shaft 8 Parabolic mirror (condensing means) 9 Optical filter (photodetector) LT Transmit laser light LR Receive laser light
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