本發明屬于激光測量，尤其涉及一種基于光學測量的長度激光測量儀及測量方法。

背景技術：

1、激光測量儀是一種基于激光原理的高精度測量設備，它利用激光束的特性進行測量，具有高精度、快速測量和非接觸測量等優點。該設備通過發射一束紅色或綠色激光，并利用接收器接收激光反射回來的信息，從而計算出被測目標物體與測量儀之間的距離。其工作原理主要基于光的直線傳播和波長的穩定性，通過測量激光從發射到接收的時間差，可以精確計算出被測物體與測量儀之間的距離。

2、然而現有的長度激光測量儀還普遍存在一些問題，雖然其能夠滿足大多數的長度激光測量要求，但是在對特殊結構進行長度測量時，其使用并不方便，特別是在對床下或類似床下的特殊結構進行測量時，測量儀只能通過這種結構的下方空隙進入到結構內部，從而實現對其內部的各項長度指標進行測量，而傳統的測量儀在實現該操作時，因為結構下方的縫隙較低，使用者通常需要趴至地面才可進行操作，這極大的影響了設備的使用便捷性及使用效果，并且就算將測量儀放置到結構下方后，其后續的調試操作也極難完成，同時因為操作的不便，其測量數據也必然存在較大誤差，而這種不準確的測量數據被用于實際使用，則可能會造成經濟財產損失，因此，需要一種能應對上述問題的新型長度激光測量儀。

技術實現思路

1、針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于光學測量的長度激光測量儀及測量方法，具備操作簡便快捷，且測量誤差小的優點，解決了現有長度激光測量儀無法對特定的結構進行測量，測量儀難以放置和進行后續調試，且測量誤差較大的問題。

2、本發明是這樣實現的，一種基于光學測量的長度激光測量儀及測量方法，包括殼體和控制器，所述控制器固定連接于所述殼體一側，還包括激光發射器、轉動齒輪、頂板、第一驅動齒條和驅動機構，所述轉動齒輪轉動連接于所述殼體內部，所述激光發射器位于所述殼體內部，且與所述轉動齒輪固定連接，所述殼體外側開設有用于激光束通過的激光孔，所述頂板固定連接于所述殼體上方，所述驅動機構設置于所述殼體一側，所述第一驅動齒條設置于所述殼體內部，所述驅動機構能驅動所述第一驅動齒條在所述殼體內部滑動，所述第一驅動齒條與所述轉動齒輪嚙合。

3、作為本發明優選的，所述驅動機構包括安裝套、第一齒輪、至少兩個第二齒輪和第一螺紋桿，所述安裝套固定連接于所述殼體一側，所述第一齒輪和所述第二齒輪均位于所述安裝套內，且均轉動連接于所述殼體外側，所述第一齒輪和所述第二齒輪嚙合，所述第一螺紋桿位于所述殼體內部，且所述第一螺紋桿的一端延伸至所述殼體外側與所述第二齒輪固定連接，所述第一驅動齒條內部開設有第一螺紋孔，所述第一螺紋桿螺紋連接于所述第一螺紋孔內。

4、作為本發明優選的，還包括滑動柱、支撐組件和滑動驅動組件，所述殼體下方開設有連通所述殼體內部和外部的安裝孔，所述滑動柱滑動連接于所述安裝孔內，所述支撐組件設置于所述滑動柱遠離所述第一驅動齒條的一端，所述支撐組件能對設備進行支撐，所述滑動驅動組件設置在所述殼體內部，所述滑動驅動組件與所述滑動柱傳動連接，所述滑動驅動組件能驅動所述滑動柱在所述安裝孔內上下滑動。

5、作為本發明優選的，所述滑動驅動組件包括第三齒輪、轉動桿、第二螺紋桿和第二驅動齒條，所述第一驅動齒條上開設有滑動槽，所述第三齒輪滑動連接于所述滑動槽內，且能在所述滑動槽內轉動，所述第二驅動齒條固定連接于所述滑動槽內，且所述第二驅動齒輪與所述第三齒輪嚙合，所述轉動桿的一端固定連接于所述殼體內壁上方，所述轉動桿的另一端與所述第三齒輪固定連接，所述第二螺紋桿固定連接于所述第三齒輪下方，所述滑動柱內部開設有第二螺紋孔，所述第二螺紋桿螺紋連接于所述第二螺紋孔內。

6、作為本發明優選的，所述支撐組件包括壓力彈簧、安裝柱、推動板和支撐座，所述推動板固定連接于所述滑動柱遠離所述第三齒輪的一端，所述安裝柱固定連接于所述推動板下方，所述支撐座上開設有限位孔，所述安裝柱滑動插接于所述限位孔內，且被限制滑動范圍，所述壓力彈簧套接于所述安裝柱外側，所述壓力彈簧兩端分別與所述推動板和所述支撐座固定連接。

7、作為本發明優選的，還包括外殼和磁鐵，所述外殼蓋于所述殼體外側，所述磁鐵固定連接于所述頂板遠離所述第一齒輪的一側，所述磁鐵還固定連接于所述外殼與所述頂板側面貼合處。

8、作為本發明優選的，還包括轉輪和限位塊，所述轉輪位于所述安裝套遠離所述殼體的一側，且所述轉輪靠近所述安裝套的一側延伸至所述安裝套內與所述第一齒輪固定連接，所述限位塊固定連接于所述殼體內部，且正對所述激光孔。

9、一種基于光學測量的長度激光測量方法，包括以下步驟：

10、在準備階段，激光發射器被設定為水平朝向，當需要進行測量時，設備被穩定放置于待測特殊結構下方，并從一側滑入至其內部，此時，調整頂板的位置，使其貼近激光發射器的一側與特殊結構的側壁對接，同時確保殼體的頂部邊緣與特殊結構的水平開口緊密貼合，隨后，通過控制器啟動激光發射器，沿著水平方向發射激光束，測量并記錄下該方向上的長度數據，這些數據會即時顯示在控制器的屏幕上，并且，頂板與激光發射器之間在水平狀態下的距離固定，結合頂板與特殊結構側壁的緊密貼合，使得控制器能夠精確計算出特殊結構外側至其內部邊界的水平距離，完成水平方向的測量后，設備保持原位，通過內部的驅動機構，推動第一驅動齒條沿預設軌道滑動，這一動作帶動了與之緊密嚙合的轉動齒輪旋轉，進而使激光發射器從水平狀態平穩旋轉至豎直狀態，當第一驅動齒條達到其行程的極限時，激光發射器完全處于豎直位置，此時，再次通過控制器啟動激光發射器，進行豎直方向的長度測量，測量結果同樣實時顯示在控制器上，由于殼體的頂部與豎直狀態下激光發射器的測量起點保持水平對齊，并且殼體緊密貼合于特殊結構的水平開口，因此控制器所顯示的豎直距離數據即為特殊結構開口上方至其內部上方的高度，而后對特殊結構開口上方至地面的距離進行測量，并與豎直距離數據相加便可得出特殊結構內部上方至地面的距離，最后，將設備從特殊結構內部平穩取出，并通過反向驅動驅動機構將激光發射器恢復到初始的水平狀態，以便進行下一次的測量。

11、與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

12、本發明使用時，激光發射器初始水平放置。測量時，將設備置于地面上方，激光發射器側邊進入特殊結構內部。頂板一側與特殊結構側面貼合，殼體表面與特殊結構水平開口壁貼合。通過外側控制器控制激光發射器工作，測量水平直線長度，結果顯示在控制器上。頂板一側至激光發射器測量起始點距離恒定，控制器計算特殊結構外側至內壁距離。水平測量后，保持設備位置，驅動第一驅動齒條滑動，轉動齒輪轉動，激光發射器從水平轉至豎直。第一驅動齒條至極限位置，激光發射器完全豎直，控制器控制測量豎直長度并上傳結果。殼體表面與激光發射器豎直測量起始點平齊，控制器接收數據即特殊結構開口壁至內部上表面距離。特殊結構開口壁至地面距離易測，設備測量數據與之相加即內壁至地面長度。測量完成后，設備從特殊結構內取出，激光發射器復位，準備下一次測量。設備控制操作均在特殊結構外部，提高操作便捷性。旋轉激光發射器，完成多方向測量，確保數據準確全面，避免因誤差導致的財產損失。