萬用激光測量尺

陳馬可

傳統(tǒng)便攜式激光尺雖簡單易用，但只能測量激光尺（當(dāng)前點）到單個目標(biāo)（被測點）間的直線距離，用途受限。且在測量面積時，常會出現(xiàn)所要測量的圖形不規(guī)整的問題，非專業(yè)人員難以操作，即使用分割法測量也常會出現(xiàn)計算失誤的情況。為了解決以上問題，我滋生了設(shè)計萬用激光測量尺的想法。

對于點對點的長度測量，可以沿用便攜式激光測距儀的原理;然而對于面積，特別是一些不規(guī)則空間的面積，怎么去測量？我的思路是把激光測距儀設(shè)計成360°旋轉(zhuǎn)檢測機(jī)構(gòu)，分辨率達(dá)到0.088°，可以把空間上所有點的距離測量出來，然后根據(jù)幾何公式計算出空間的面積。

最終，萬用激光測量尺由角度傳感器、激光測距傳感器、arduino mini控制器、LCD顯示屏、舵機(jī)等組成。角度傳感器用于測量角度，激光測距傳感器用于測量長度及面積，顯示屏用于顯示測量結(jié)果，舵機(jī)用于自動調(diào)節(jié)激光測距傳感器的測量角度。

我將所有要測量面積的圖形簡化為三角形模型，即任意形狀的圖形都可以分解為無限小的三角形的組合，而分解成的三角形越多，其面積之和就越接近于所測量的真實面積。

未來，我打算結(jié)合北斗導(dǎo)航定位做進(jìn)一步優(yōu)化，使本作品集成為距離測量、面積測量、高度測量、經(jīng)緯度定位于一體的綜合性多功能測量儀。

（本作品獲得第35屆廣西青少年科技創(chuàng)新大賽中學(xué)生科技創(chuàng)新成果競賽一等獎 指導(dǎo)老師：藍(lán) 榮、韋泉宇、葛 偉）