一种主动式导轨的制作方法

1.本发明属于引导式导轨技术领域，具体涉及一种主动式导轨。


背景技术：

2.中国专利cn107340496b、cn106990387b，美国专利us15344519，提出了多种基于投影定位导引的方法，这些专利实施过程中都需要要求定位信号接收器阵列与导轨的距离控制在设定范围内；超过此范围，定位的精度将大大降低；距离的限定使移动平台不得不加装接收器阵列升降装置，增加了移动平台的成本。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提出一种主动式导轨，该导轨发射定位信号，定位信号为平行光，实现移动平台无需加装接收器阵列升降装置，即可实现准确的定位。
4.一种主动式导轨，包括光源和菲涅尔透镜；所述光源安装于菲尼尔透镜上组成导轨，且光源位于菲涅尔透镜的焦点处，所述光源发射的光被所述菲涅尔透镜透射后，形成平行光定位信号。
5.所述光源沿着菲涅尔透镜的长度方向设置，且光源与菲涅尔透镜的长度相等。
6.可选的，所述光源是侧光光纤或led灯条。
7.可选的，所述光源是部分侧光光纤。
8.可选的，所述菲涅尔透镜为实心透镜或空腔透镜。
9.可选的，所述led灯条的发光体采用普通led、miniled或者microled。
10.本发明相比于现有技术能够实现的技术效果为：基于菲涅尔透镜原理实现了定位信号平行照射到接收器阵列上，接收器阵列的距离可以大于定位信号反射式投影定位导引方法要求的距离，移动平台无需安装接收器阵列升降装置，既可以通过接收平行定位信号实现导轨位置的准确定位。
附图说明
11.图1本发明菲涅尔透镜为实心透镜的主动式导轨导轨的结构与定位信号发射示意图；
12.图2本发明菲涅尔透镜为实心透镜的主动式导轨立体结构示意图；
13.图3本发明菲涅尔透镜为实心透镜的主动导轨侧视图；
14.图4本发明侧光光纤示意图；
15.图5本发明部分侧光光纤示意图；
16.图6本发明菲涅尔透镜为空腔透镜的主动式导轨导轨的结构与定位信号发射示意图；
17.图7本发明菲涅尔透镜为空腔透镜的主动式导轨立体结构示意图；
18.图8本发明菲涅尔透镜为空腔透镜的主动导轨侧视图；
19.图9本发明导轨发射的平行光定位信号被车载接收器接收示意图；
20.图10本发明导轨安装于地面时，车体与导轨的配合示意图；
21.图11本发明导轨安装于车体上方时，车体与导轨的配合示意图；
22.图12本发明导轨安装于船体上方时，船体与导轨的配合示意图；
23.1-光源，2-菲涅尔透镜，3-导轨，4-定位信号，5-接收器阵列，6-侧光光纤，7-部分侧光光纤，8-接收到光斑的接收器，9-未接收光斑的接收器，10-车体，11-地面，12-水体，13-船体。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
25.需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
27.如图1-图8所示，一种主动式导轨，包括光源1和菲涅尔透镜2；所述光源1安装于菲涅尔透镜2上组成一体化的导轨3，且光源1位于菲涅尔透镜2的焦点处，所述光源1发射光经菲涅尔透镜2投射后，形成平行光定位信号4；将主动式导轨做成标准化导轨模块，进一步构成长距离的导轨3，由于菲涅尔透镜可以用塑料制成，光纤是大规模生产的产品，因此光源1和菲尼尔透镜2一体化导轨具有成本低、易于加工的特点，有利于导轨的大批量使用。
28.所述光源1沿着菲涅尔透镜2的长度方向设置，且光源1与菲涅尔透镜2的长度相等。
29.所述光源1是侧光光纤6或led灯条，其中侧光光纤6在360
°
范围内发光，侧光光纤6可以实现线发光，满足本发明中的光源1的要求，具有体积小，发光均匀的优点。
30.本发明实施例所采用的主动导轨带可以采用侧光光纤6或者led灯条实现，上述侧光光纤6和led灯条已经是成熟大批量产品，因此，本申请提供的所述导轨3具有成本低、可靠性高、不会对应用环境产生电磁干扰、安装便捷等优点。
31.所述光源1是部分侧光光纤7，当为部分侧光光纤7时，光纤朝向菲涅尔透镜2凹槽一侧发光，其反方向一侧不发光，采用部分侧光光纤7的好处减少了光纤无效发光，进而降低光源的功率，降低了光源的成本；采用部分侧发光光纤7时，单位长度内的发光面积减少，可以有效地避免光源浪费，在同样光源照射下，发光长度长于侧光光纤6，从而可以有效降低所述导轨1的实施成本。而侧光光纤6相比于部分测光光纤7的安装则相对要简单一些，因此，当采用侧光光纤6时，本申请实施例具有安装简单、施工便捷的优点。
32.所述平行光定位信号4为可见光、红外线或紫外线。
33.所述菲涅尔透镜2为实心透镜或空腔透镜。实心透镜的加工工艺更为简单；空腔透镜具有质量更轻，成本低的优势。在实际的工作情况可以根据实际的工作环境需要选择使用实心透镜或空腔透镜。
34.所述led灯条的发光体采用普通led、miniled或者microled中的至少一种作为发光体；采用普通led发光体的led灯条，是成熟大批量产品，具有成本低、可靠性高的优点。采
用普通miniled或microled发光体的led灯条，则具有高效率、高亮度、高可靠度、体积小、轻薄、以及能轻易实现节能等优点。
35.实施例1
36.如图9和图10所示，本实施例中将主动式导轨安装于地面上，光源1发射光经过菲涅尔透镜2投射后，形成平行光定位信号4，由安装于车体10下部的接收器阵列5接收，实现车体10在设定位置停止的目的。
37.实施例2
38.如图11所示，本实施例中将主动式导轨布置于车体上方上，光源1发射光经过菲涅尔透镜2投射后，形成平行光定位信号4，由安装于车体10上部的接收器阵列5接收，实现车体10在设定位置停止的目的。
39.实施例3
40.如图12所示，本实施例中将主动式导轨布置于船体上方上，光源1发射光经过菲涅尔透镜2投射后，形成平行光定位信号4，由安装于船体13上部的接收器阵列5接收，实现船体13在设定位置停止的目的。
41.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。


技术特征：
1.一种主动式导轨，包括光源和菲涅尔透镜，其特征在于：所述光源安装于菲尼尔透镜上组成导轨，所述光源发射的光被所述菲涅尔透镜透射后，形成平行光定位信号。2.根据权利要求1所述的一种主动式导轨，其特征在于：所述光源沿着菲涅尔透镜的长度方向设置且位于菲涅尔透镜的焦点处，所述光源与菲涅尔透镜的长度相等。3.根据权利要求1或2所述的一种主动式导轨，其特征在于：所述光源是侧光光纤或led灯条。4.根据权利要求1或2所述的一种主动式导轨，其特征在于：所述光源是部分侧光光纤。5.根据权利要求1或2所述的一种主动式导轨，其特征在于：所述菲涅尔透镜为实心透镜或空腔透镜。6.根据权利要求3所述的一种主动式导轨，其特征在于：所述led灯条的发光体采用miniled或microled。

技术总结
一种主动式导轨，属于引导式导轨技术领域，包括光源和菲涅尔透镜；所述光源安装于菲尼尔透镜上组成导轨，且光源位于菲涅尔透镜的焦点处，所述光源发射的光被所述菲涅尔透镜透射后，形成平行光定位信号。基于菲涅尔透镜原理实现了定位信号平行照射到接收器阵列上，接收器阵列的距离可以大于定位信号反射式投影定位导引方法要求的距离，移动平台无需安装接收器阵列升降装置，既可以通过接收平行定位信号实现导轨位置的准确定位。号实现导轨位置的准确定位。号实现导轨位置的准确定位。


技术研发人员：杨国强 陈国才 彭小红
受保护的技术使用者：湖南云辙科技有限公司
技术研发日：2022.04.21
技术公布日：2022/7/8