CN104697515A - 一种无反射板激光导航传感器装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无反射板激光导航传感器装置及方法，属于机械电子信息技术领域。该装置包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器。基本方法包括激光接收器编码，传感器协议约束；主控制器存储编码和位置信息；激光发射器实时旋转发射激光信号；激光接收器接收信号并无线传输位置信息；主控制器接收处理无线信号。该装置通过自定义的编码方法和协议规则，引入“角度窗”概念提高信号的有效性，根据最小二乘法精确求解出激光发射器位置信息，为AGV高效运行提供了准确的位置信息。整个装置满足高精度要求的前提下，***鲁棒性强和性价比高，具有较强的工程应用价值。

Description

一种无反射板激光导航传感器装置及方法

技术领域

本发明涉及一种激光导航传感器装置及方法，属于机械电子信息技术领域，具体的涉及一种无反射板激光导航传感器装置及方法。

背景技术

随着物流***的迅速发展，AGV的应用范围也在不断扩展。AGV(automated guided vehicle)即自动导引小车。根据美国物流协会定义，AGV是指装备有电磁或光学自动导引装置，能够沿着规定的导引路径行驶，具有小车编程与停车选择装置、安全保护以及各种装载功能的运输小车。AGV的研制与开发涉及到计算机、自动控制、信息通讯、机械设计和电子技术等多个学科，是集光、机电及计算机于一体的高新技术。它可以成为车间物流***中物料和信息之间的桥梁，智能AGV的特殊之处就在于智能AGV具有以下特点：

(1)优化物流管理——智能AGV***与现有物流***衔接，对其进行优化；

(2)场地要求较低——智能AGV运行路径可以柔性更改；

(3)调度能力可靠——上位机进行数据分析和远程控制，调度能力优秀；

(4)操作的安全性——智能AGV导航方式明确，具有自主测障，避障功能；

(5)成本可控制性——智能AGV可减少大量人工，节省企业资源成本。

(6)减少产品损伤——可减少人工造成的产品损伤。

智能AGV代替传统的人工或半机械运输方式，已经是工厂和企业为降低产品生产成本、扩大消费市场、提高企业竞争力的重要举措。目前AGV已成为柔性制造、物流自动化等领域的研究热点之一。AGV之所以能够实现无人驾驶，导航和导引对其起到了至关重要的作用，随着技术的发展，目前能够用于AGV的导航/导引技术主要有以下几种：磁带导航、激光导航和惯性导航。其中，激光导航AGV优点：AGV定位精确；地面无需其他定位设施；行驶路径可灵活多变，能够适合多种现场环境，它是目前国外许多AGV生产厂家优先采用的先进导引方式；缺点是制造成本高、技术掌握在国外、技术封锁等限制措施。

激光导航AGV为AGV中最智能、最先进的一种，在欧美国家存在大批量的运用，由于国外技术保密及价格的高昂，在国内没有大批量的运用。因此，有必要设计出一种具有高性价比、强抗干扰能力和目标识别能力的激光导航传感器，并成为了一种新的技术需求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种无反射板激光导航传感器装置及方法。该装置通过固定激光接收器装置，并结合无线传感器网络技术，接收主控制器发送的实时位置信息，实现激光导航AGV的高效运行。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提出了一种无反射板激光导航传感器装置，该装置包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器。

优选的，所述激光发射器安装在运动的车体上，与激光接收器位于同一水平面上，并且激光发射器通过电机的带动以可调频率进行旋转扫描激光接收器。

进一步的，所述的运动的车体优先选择AGV车体和AGV小车，也可以选择普通的机械车体。

优选的，所述激光接收器固定在运动车体运行路径的周围墙上或固定支架上，并将整个空间运行位置建立直角坐标系，并预先测量出激光接收器的地理位置坐标，存储于激光接收器的存储器中。

进一步的，激光接收器采用线阵接收的方式接收激光信号，即使激光发射器与激光接收器没有处于同一水平面上，激光接收器的接收部分仍然可以采集到激光信号。

优选的，所述无线传感器基于CAN的RFID的无线传感网络，将所述激光接收器的地里位置坐标无线传输给主控制器，同时主控制器记录当前编码器的数值，根据预先的编码规则查询激光接收器的位置信息，并计算相邻激光接收器间的夹角信息。

优选的，所述主控制器以无线方式接收激光接收器位置数据信息，采集到4个位置信息和相对应的3个相邻夹角信息后，列写非线性方程组，并采用最小二乘法迭代计算出非线性方程组的根，即当前激光发射器的坐标信息。

优选的，所述激光发射器包括反射镜、激光发射器、发射器顶部外壳、激光发射器主旋转轴、转轴螺丝1～4、滑环、激光电源、旋转台、推力轴承、普通轴承、支架、减速器、电机和编码器。

进一步的，所述反射镜用于反射激光发射器发送的激光信号，并将激光信号平行的投射到平面周围的激光接收器中。

进一步的，所述激光发射器发射激光信号，首先投射到反射镜中，然后在反射到四周。

进一步的，所述激光发射器主旋转轴用于匀速的水平旋转激光发射器，使得激光发射信号能够向四周发送信号，而不是只沿着同一个方向发射信号。

进一步的，所述转轴螺丝固定住发射器顶部外壳，且四个螺丝可拆卸，当激光发射器出现故障时，通过拆除螺丝即可对激光发射器进行修理。

进一步的，所述滑环用于对激光发射器进行供电，滑环上边部分通过旋转台进行旋转，且旋转部分的动态平衡通过采用推力轴承和普通轴承相结合的方式，推力轴承位于旋转台下方，推力轴承负责承载轴上面的压力，减少中间部分主旋转轴的径向力，普通轴承则可以“卡住”主旋转轴，使其不能前后左右晃动，机械结构部分加入推力轴承和轴承可以更好地保证激光发射器的激光可以在同一水平面上扫描激光接收器，保证了信号的有效性，降低了信号的丢失率。

根据本发明的另一个方面，提出了一种无反射板激光导航传感器主控制器方法。

所述方法基本是将***复位初始化之后，主控制器接收分控制器传送的数据信息，其中分控制器是激光接收器，并基于CAN的RFID无线传感网络进行无线数据传输，主控制器以无线的方式接收到的数据信息存入到存储器中，并读取当前存储器数值，根据编码的对应关系确定激光接收器的类别，同时将接收数据的计数值加1，判断是否满足要求；当未满足要求时，重新进行分控制器数据接收操作，否则进入下一步，根据坐标点以及相邻坐标点之间的夹角信息，利用最小二乘迭代法进行激光发射器位置迭代计算。

根据本发明的又一个方面，提出了一种无反射板激光导航传感器方法，所述方法包括如下步骤：

步骤S101：激光接收器编码，传感器协议约束；

步骤S102：主控制器存储编码和位置信息；

步骤S103：激光发射器实时旋转发射激光信号；

步骤S104：激光接收器接收激光信号并无线传输位置信息；

步骤S105：主控制器接收处理无线信号。

进一步的，所述步骤S102中，主控制器预先存储激光接收器的编码和位置信息，之后根据无线接收的信息即可确认激光接收器的确切信息。

进一步的，所述步骤S103中，运动小车行进过程中，激光发射器实时旋转的发射激光信号，使得周边的激光接收器实时接收信号。

进一步的，所述步骤S104中，运动小车上边的激光发射器发射激光信号之后，激光接收器接收信号，判别信号的有效性，并将有效信号无线传输给主控制器。

进一步的，所述步骤S105中，主控制器接收到激光发射器发送的信号之后，根据count计数器的统计值，当达到4个时即可计算运动小车中激光发射器的位置信息，根据最小二乘法最终计算出发射信号的位置信息。

(三)有益效果

本发明提出的无反射板激光导航传感器装置及方法能够产生积极的有益效果，整个装置满足高精度的要求下，鲁棒性强和性价比高，具有较强的工程应用价值。

附图说明

图1显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器结构示意图；

图2显示了本发明优选实施例的基于CAN的RFID无线传感网络传输协议原理示意图；

图3显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器原理示意图；

图4显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器中发射器机械结构示意图；

图5显示了本发明优选实施例的无反射板激光导航传感器中主控制器方法流程图；

图6显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

图1显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器结构示意图。如图1所示，本发明提出的无反射板激光导航传感器包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器所述激光发射器安装在运动的车体上，有限选择AGV车体，本发明具体实施例中以AGV车体为例，与激光接收器位于同一水平面上，并且激光发射器通过电机的带动以可调频率，例如5～10Hz，进行旋转扫描激光接收器。所述激光接收器固定在AGV运行路径的周围墙上或固定支架上，并将整个空间运行位置建立直角坐标系，并预先测量出激光接收器的地理位置坐标，存储于激光接收器的存储器中。此外，激光接收器采用线阵接收的方式接收激光信号，即使激光发射器与激光接收器没有处于同一水平面上，在允许范围的±0.5米内，激光接收器的接收部分仍然可以采集到激光信号。本发明需要额外指出的是，***首次启动时需要初始化，因为没有上一时刻的地理位置信息，所以本装置无法引入“角度窗”，初始化过程为，主控制器会至少计算3次相同的地理位置值(在容许范围内接近即可)，才会对外部设备(如AGV)输出地理位置信息。当激光接收器接收到激光信号后，激光接收器通过主控制器通知的上一时刻采集信号的时刻T₁，此刻激光接收器接收信号的时刻为T₂，引入时间窗的概念用于判断激光信号是有效信号还是干扰信号。判断的基本机制是将所有接收器的位置坐标全部存入到主控制器的存储器中，主控制器接收到一个有效数据后，主控制器可以根据自己的当前位置坐标，可以计算出未来几个激光接收器回传数据时，激光发射器的旋转角度，可以根据此时刻角度为中心添加一个类似于时间窗的“角度窗”，主控器判断激光发射器的旋转角度，没有在此“角度窗”里时，主控制器可以不接收激光接收器的数据，去执行其他任务，引入“角度窗”可以减少传输数据的错误率，提高主控制器的效率，充分利用资源。当判定为有效信号后，通过无线传感器，例如基于CAN的RFID无线传感网络，CAN标识符过滤器组的存在减少了CPU的开销。，提高了运算的实时性。把所述激光接收器的地里位置坐标(x，y)的编码信息无线传输给主控制器，同时主控制器根据接收到的分控制器的数据进行地址解码，地址编码与激光接收器对应协议关系如下表1所示。

表1编码器数值与激光接收器对应协议关系

接收器编号	A	B	C	D
					地址编码	00000000	00000001	00000010	00000011

如上表1所示，地址编码采用二进制编码方式，且根据激光接收器数量进行自适应调节，采用8bit编码方式，最多可表示成2^8＝256个激光接收器，并且从00000000开始，以此类推，最大编码数值为11111111，即十进制中的255。本发明具体实施例中，以4个接收器为例。此外，基于CAN的RFID传输的数据段包含无线传输协议如图2所示，每次顺序发送m个分组数据，每个分组数据由引导帧头、目的地址、源地址、分组数据、CRC校验组成，引导帧头优先采用0X55或0XAA，占用2个字节(byte)，目的地址代表主控制器的地址，包含8比特(bit)，源地址代表了每个激光接收器的地址，并与表1中的预先编号一一对应，占用了8bits，分组数据代表了激光接收器在坐标系中的位置坐标，包含8bytes信息，采用IEEE二进制编码float的方式进行浮点型数据编码，发送的激光接收器位置能够精确到1cm。最后通过奇偶校验位即CRC校验对整个数据进行校验，判断***传输的数据是否正确完整。此外，本发明中，无线传感网络传输协议可根据激光接收器数量和位置等进行扩充，协议同时可增加其他部分说明，例如帧头、帧尾信息等，都属于本发明的扩展内容。在具体实施例中，假设主控制器接收到了4个激光接收器位置数据信息A、B、C、D，激光接收器相邻之间的位置夹角分别为α、β、γ，引入向量的概念列写出3个二元二次方程组，采用最小二乘法迭代计算出方程的根，即当前激光发射器的坐标，定位精度达到1cm。另外，如果AGV移动，我们可以根据不同时刻的计算结果判断出AGV的运行速度和方向。

图3显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器原理示意图。

如图3所示，本发明具体实施例中，假设主控制器接收到了4个激光接收器无线传输的位置数据信息A、B、C、D，在平面直接坐标系XoY中，对应的坐标分别为A(a1,a2)，B(b1,b2)，C(c1,c2)和D(d1,d2)，且A(a1,a2)与B(b1,b2)间的夹角为α，B(b1,b2与)C(c1,c2)之间的夹角为β，C(c1,c2)与D(d1,d2)之间的夹角为γ，AGV小车的位置坐标为O(x1,x2)，则求解AGV小车位置坐标的基

本算法如下：

向量 $\stackrel{\→}{0A}=(x_1-a_1,x_2-a_2),\stackrel{\→}{0B}=(x_1-b_1,x_2-b_2)$

$\cos \mathrm{\α}=\frac{\stackrel{\→}{\mathrm{OA}}\·\stackrel{\→}{\mathrm{OB}}}{\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OA}}\right|\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OB}}\right|}=\frac{{x_1}^2-(a_1+b_1)x_1+a_1*b_1+{x_2}^2-(a_2+b_2)x_2+a_2*b_2}{\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2a_1{x}_1-2a_2{x}_2+{a_1}^2+{a_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2b_1{x}_1-2b_2{x}_2+{b_1}^2+{b_2}^2}}$

同理

$\cos \mathrm{\β}=\frac{\stackrel{\→}{\mathrm{OB}}\·\stackrel{\→}{\mathrm{OC}}}{\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OB}}\right|\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OC}}\right|}=\frac{{x_1}^2-(b_1+c_1)x_1+b_1*c_1+{x_2}^2-(b_2+c_2)x_2+b_2*c_2}{\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2b_1{x}_1-2b_2{x}_2+{b_1}^2+{b_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2c_1{x}_1-2c_2{x}_2+{c_1}^2+{c_2}^2}}$

$\cos \mathrm{\γ}=\frac{\stackrel{\→}{\mathrm{OC}}\·\stackrel{\→}{\mathrm{OD}}}{\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OC}}\right|\left|\stackrel{\→}{\mathrm{OD}}\right|}=\frac{{x_1}^2-(c_1+d_1)x_1+c_1*d_1+{x_2}^2-(c_2+d_2)x_2+c_2*d_2}{\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2c_1{x}_1-2c_2{x}_2+{c_1}^2+{c_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2d_1{x}_1-2d_2{x}_2+{d_1}^2+{d_2}^2}}$

然后，构造非线性方程

$\begin{array}{c}{F}_1=({x_1}^2-(a_1+b_1)x_1+a_1*b_1+{x_2}^2-(a_2+b_2)x_2+a_2*b_2)\\ -\cos \mathrm{\α}*(\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2a_1{x}_1-2a_2{x}_2+{a_1}^2+{a_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2b_1{x}_1-2b_2{x}_2+{b_1}^2+{b_2}^2})\end{array}$

$\begin{array}{c}{F}_2=({x_1}^2-(b_1+c_1)x_1+b_1*c_1+{x_2}^2-(b_2+c_2)x_2+b_2*c_2)\\ -\cos \mathrm{\β}*(\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2b_1{x}_1-2b_2{x}_2+{b_1}^2+{b_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2c_1{x}_1-2c_2{x}_2+{c_1}^2+{c_2}^2})\end{array}$

$\begin{array}{c}{F}_3=({x_1}^2-(c_1+d_1)x_1+c_1*d_1+{x_2}^2-(c_2+d_2)x_2+c_2*d_2)\\ -\cos \mathrm{\γ}*(\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2c_1{x}_1-2c_2{x}_2+{c_1}^2+{c_2}^2}*\sqrt{{x_1}^2+{x_2}^2-2d_1{x}_1-2d_2{x}_2+{d_1}^2+{d_2}^2})\end{array}$

最后，求解非线性方程

F(x)＝[F₁(x),F₂(x),F₃(x)]＝0的解 $X=\left[\begin{array}{c}{x}_1\\ x_2\end{array}\right]$

记然后进行泰勒公式展开，去掉高阶无穷小项后，最小二乘法迭代法具体步骤为：

(1)初选x₀；

(2)按照以下公式迭代，直到满足预设精度为止，且精度一般选取为Δ＝10^-5m；

x_k+1＝x_k-(J_k ^TJ_k)^-1J_kF(x_k)

其中F(x_k)为F(x)在点x_k的函数值，J_k为向量值函数F(x)在点x_k的Jacobin矩阵。

当|F(x_k)|＜＝eps＝0.01时停止迭代，此时得到非线性方程的解。

利用最小二乘法迭代法计算出小车坐标o(x1,x2)即激光发射器的位置坐标。

图4显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器中发射器机械结构示意图。

如图4所示，本发明提出的无反射板激光导航传感器中发射器包括反射镜、激光发射器、发射器顶部外壳、激光发射器主旋转轴、转轴螺丝1～4、滑环、激光电源、旋转台、推力轴承、普通轴承、支架、减速器、电机和编码器。反射镜用于反射激光发射器发送的激光信号，并将激光信号平行的投射到平面周围的激光接收器中；激光发射器发射激光信号，首先投射到反射镜中，然后在反射到四周；激光发射器主旋转轴用于匀速的水平旋转激光发射器，使得激光发射信号能够向四周发送信号，而不是只沿着同一个方向发射信号；转轴螺丝1～4固定住发射器顶部外壳，且四个螺丝可拆卸，当激光发射器出现故障时，通过拆除螺丝即可对激光发射器进行修理；滑环用于对激光发射器进行供电，滑环上边部分通过旋转台能够进行旋转，但旋转部分的动平衡不容易保证，时间过长之后会造成主旋转轴左右或前后晃动，从而导致激光发射器所发出的激光不在同一水平面上，造成了接收器的信号丢失。激光电源采用双电源供电方式，提高了供电的可靠性。本发明中，引入了推力轴承和普通轴承相结合的方式，推力轴承位于旋转台下方，推力轴承负责承载轴上面的压力，减少中间部分主旋转轴的径向力，普通轴承则可以“卡住”主旋转轴，使其不能前后左右晃动。机械结构部分加入推力轴承和轴承可以更好地保证激光发射器的激光可以在同一水平面上扫描激光接收器，保证了信号的有效性，降低了信号的丢失率。此外，通过选择合适的减速器可以使主旋转轴获得适当的转速的转矩。电机提供转动动力，保证了***的正常运行。编码器用于计算转动的角度，编码器采用500线，AB相上升沿下降沿计数方式，(主旋转轴旋转一周，编码器输出的上升沿和下降沿共计2000个。)，通过记录编码器的数值差既可以计算出旋转的角度。本发明具体实施例中还需要指出的是，主控制器与激光发射器安装在一起，主控制器主要任务包括如下：1、驱动电机旋转；2、采集编码器数值并换算成角度；3、搭载基于CAN的RFID的无线传感器，接收激光接收器传送回的地理位置信息；4、采用24～36V宽电源供电；5、通过基于modbus协议的RS485接口向外部设备(如AGV)输出位置信息。

图5显示了本发明优选实施例的无反射板激光导航传感器中主控制器方法流程图。

如图5所示，***主控制器基本流程是将***复位初始化之后，主控制器接收分控制器即激光接收器传送的数据信息，其中分控制器是激光接收器，并基于CAN协议的RFID无线传感网络进行无线数据传输，主控制器以无线的方式接收到的数据信息存入到存储器中，并读取当前存储器数值，根据表1的对应关系确定激光接收器的类别，同时将接收数据的计数值count加1，即count＝count+1，并判断count值是否达到4，当未满足要求时，重新进行分控制器数据接收操作，否则进入下一步，根据4个坐标点以及相邻坐标点之间的夹角，利用最小二乘迭代法进行激光发射器位置迭代计算，直至满足精度要求。

图6显示了本发明提出的无反射板激光导航传感器方法流程图。

如图6所示，本发明提出的无反射板激光导航传感器主要包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器，计算AGV小车位置坐标具体步骤如下所示：

步骤S101：激光接收器编码，传感器协议约束；按照表1的基本格式，根据实际需求进行激光接收器编码，并根据图2的基本协议设计出符合实际场景需求的协议。

步骤S102：主控制器存储编码和位置信息；主控制器预先存储激光接收器的编码和位置信息，之后根据无线接收过的信息即可确认激光接收器的确切信息。

步骤S103：激光发射器实时旋转发射激光信号；AGV小车行进过程中，激光发射器实时旋转的发射激光信号，使得周边的激光接收器实时接收信号，这样即可实时判断AGV小车的位置坐标。

步骤S104：激光接收器接收信号并无线传输位置信息；AGV小车上边的激光发射器发射激光信号之后，激光接收器接收信号，并判别信号的有效性，然后根据无线传输协议进行信息发送。

步骤S105：主控制器接收处理无线信号；主控制器接收到激光发射器发送的信号之后，根据count计数器的统计值，当达到4个时即可计算AGV小车中激光发射器的位置信息，根据最小二乘法最终计算出发射信号的位置信息。

综上所述，本发明提出了一种无反射板激光导航传感器装置及方法，属于嵌入式电子设计技术领域。该装置包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器。基本方法包括激光接收器编码，传感器协议约束；主控制器存储编码和位置信息；激光发射器实时旋转发射信号；激光接收器接收信号并无线传输信息；主控制器接收处理无线信号。该装置通过自定义的编码方法和协议规则，引入“角度窗”概念提高信号的有效性，根据最小二乘法精确求解出AGV小车位置信息，实现激光导航AGV的高效运行。整个装置满足高精度的要求下，鲁棒性强和性价比高，具有较强的工程应用价值。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种无反射板激光导航传感器装置，包括激光发射器、激光接收器、无线传感器和主控制器，其特征在于：

所述激光发射器安装在运动的车体上，与激光接收器位于同一水平面上，并且激光发射器通过电机带动中心转轴进行旋转扫描激光接收器；

所述激光接收器固定在运动车体运行路径的周围墙上或固定支架上，并将整个空间运行位置建立直角坐标系，并预先测量出激光接收器的地理位置坐标，存储于激光接收器的存储器中；

所述无线传感器将所述激光接收器的位置编码信息无线传输给主控制器，主控制器接收到激光接收器的信息后，记录当前所述编码器的数值，查询激光接收器的位置信息，并计算相邻激光接收器间的夹角信息；

所述主控制器以无线方式接收激光接收器位置数据信息，采集到4个位置信息和相对应的3个相邻夹角信息后，列写非线性方程组，并采用最小二乘法迭代计算出方程的根，即当前激光发射器的坐标信息。

2.根据权利要求1所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述激光发射器包括反射镜、激光发射器、发射器顶部外壳、激光发射器主旋转轴、转轴螺丝、滑环、旋转台、推力轴承、普通轴承、支架、减速器、电机和编码器。

3.根据权利要求2所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述反射镜用于反射激光发射器发送的激光信号，并将激光信号平行的投射到平面周围的激光接收器中。

4.根据权利要求2所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述激光发射器发射激光信号，首先投射到反射镜中，然后再反射到四周。

5.根据权利要求2所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述激光发射器主旋转轴用于匀速的水平旋转激光发射器，使得激光发射器能够向四周发送信号。

6.根据权利要求2所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述转轴螺丝固定住发射器顶部外壳，且四个螺丝可拆卸。

7.根据权利要求2所述的无反射板激光导航传感器装置，其特征在于：所述滑环用于对激光发射器进行双线供电，用于提高供电的可靠性，滑环上边部分通过旋转台进行旋转，且旋转部分的动态平衡通过采用推力轴承和普通轴承相结合的方式，推力轴承位于旋转台下方，推力轴承负责承载轴上面的压力，减少中间部分主旋转轴的径向力，普通轴承则可以卡住主旋转轴，使其左右不能晃动，保持主旋转的竖直方向，保证了反射激光在同一水平面上。

8.一种无反射板激光导航传感器方法，所述方法包括如下步骤：

步骤S101：激光接收器编码，传感器协议约束；

步骤S102：主控制器存储编码和位置信息；

步骤S103：激光发射器实时旋转发射激光信号；

步骤S104：激光接收器接收激光信号并无线传输位置信息；

步骤S105：主控制器接收处理无线信号。

9.根据权利要求8所述的无反射板激光导航传感器方法，其特征在于：所述步骤S102中，主控制器预先存储激光接收器的编码和位置信息，之后根据无线接收的信息即可确认激光接收器的确切信息；所述步骤S103中，运动小车行进过程中，激光发射器实时旋转的发射激光信号，使得周边的激光接收器实时接收信号。

10.根据权利要求8所述的无反射板激光导航传感器方法，其特征在于：所述步骤S104中，运动小车上边的激光发射器发射激光信号之后，激光接收器接收信号，并判别信号的有效性；所述步骤S105中，主控制器接收到激光发射器发送的信号之后，根据count计数器的统计值，当达到4个时即可计算运动小车中激光发射器的位置信息，根据最小二乘法最终计算出激光发射器的位置信息。