[八九点钟]万用激光尺
2021-05/总第302期
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研究背景
传统的激光尺由激光发射器发射出激光束，通过测量反射激光返回的时间，算出测距仪与目标之间的距离。主要用于当前点（激光测距仪）和被测目标之间的长度测量，而实际测量往往更加复杂，经常需要测量两个目标之间的距离，而不是单个目标到激光尺之间的距离。
为了克服现有激光尺在实际测量中存在的问题，本项目通过2组激光臂和1个旋转编码器同时获取2组激光臂到被测目标的距离和2组激光臂的夹角，通过余弦定理，直接一次测量得到任意两点的距离，解决了传统激光尺只能测量激光尺到单个目标之间距离的问题。为了增加万用激光尺的使用范围，我们还增加了一个弧长测量码盘，可以方便地测量弧面长度。此外，该激光尺还可以方便测量夹角、面积、体积等。
为了实现这个目标，在项目实施过程中,综合考虑成本、测量精度和使用的方便性,本项目使用了2组激光测距模块KSY-330,搭载在自己设计的圆规形支架上,并使用高精度旋转编码器测量2组激光臂的夹角，通过自己设计硬件电路和外壳完成样机的制作。
该项目获得第34届全国青少年科技创新大赛创新成果竞赛项目中学组工程学一等奖。
专家评语
本项目功能全面，一尺多用，构思巧妙，设计科学，功能强大。不足在于远距离测试会有一定的不稳定性，建议增强远距离测试的稳定性，并开发更多功能。
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