機載激光雷達系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機載激光雷達系統(tǒng)，用于精確測量地表點云信息，屬于激光雷達測量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]機載激光雷達利用激光精準(zhǔn)快速的測距功能成為近幾年來新興的自動化測量技術(shù)，新一代的機載激光雷達結(jié)合了全球定位系統(tǒng)(Global Posit1ning System, GPS)及及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(Inertial Navigat1n System, INS)，具備高精度的定位定向能力，結(jié)合激光測距及光學(xué)掃描技術(shù)，能夠快速獲得大量且高密度分布于地表面的三維點位，獲得點云資料，點云資料在測量上的應(yīng)用目前是以建立高精度、高分辨率數(shù)字表面模型。對于國內(nèi)來說，激光雷達技術(shù)的研究起步較晚，基礎(chǔ)還比較薄弱。并且機載激光雷達系統(tǒng)會受到多種誤差源的影響，近年來，機載激光雷達系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展，但是總體只是一些定性的研究，而且對各誤差源的定量估計還是是局限于幾種主要的誤差源上面，并且誤差的理論研究和實際誤差校正目的的結(jié)合還不夠緊密。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決好現(xiàn)有技術(shù)的問題，彌補現(xiàn)有目前市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的不足。
[0004]本實用新型提供了一種機載激光雷達系統(tǒng)，主要包括發(fā)射激光的發(fā)射系統(tǒng)、接收地面返回激光信號的接收系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)棱鏡、導(dǎo)航定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，所述導(dǎo)航定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)連接；所述發(fā)射系統(tǒng)激光出射口處設(shè)置發(fā)射透鏡，接收系統(tǒng)激光入射口處設(shè)置接收透鏡，所述發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，而反射回的激光經(jīng)過接收透鏡后到達接收系統(tǒng)再到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)。
[0005]優(yōu)選的，上述導(dǎo)航定位系統(tǒng)由天線、IMU和GPS構(gòu)成。
[0006]優(yōu)選的，上述數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)由編碼器、處理器、AD轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)記錄儀構(gòu)成，所述處理器分別與編碼器、AD轉(zhuǎn)換器和數(shù)字記錄儀連接，所述編碼器與旋轉(zhuǎn)棱鏡連接，所述AD轉(zhuǎn)換器與接收系統(tǒng)連接。
[0007]優(yōu)選的，上述天線依次連接IMU和GPS。
[0008]優(yōu)選的，上述發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡后經(jīng)過編碼器后到達處理器。
[0009]優(yōu)選的，上述接收系統(tǒng)接收的激光信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器后到達處理器。
[0010]本實用新型提供的機載激光雷達系統(tǒng)，可快速獲取高精度的地面三維點云坐標(biāo)資料，并有效地校正或消除這些誤差、提高了空間數(shù)據(jù)獲取精度。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖標(biāo)記:1-發(fā)射系統(tǒng)；2_接收系統(tǒng)；3_發(fā)射透鏡；4_接收透鏡；5_旋轉(zhuǎn)棱鏡；6-編碼器；7_處理器；8-AD轉(zhuǎn)換器；9_天線； I1-GPS ; 12-數(shù)據(jù)記錄儀。
【具體實施方式】
[0013]為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實施本實用新型，下面結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0014]如圖1所示，本實用新型的機載激光雷達系統(tǒng)主要包括發(fā)射激光的發(fā)射系統(tǒng)1、接收地面返回激光信號的接收系統(tǒng)2、旋轉(zhuǎn)棱鏡5、導(dǎo)航定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，導(dǎo)航定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)連接；導(dǎo)航定位系統(tǒng)由天線9、IMUlO和GPSll構(gòu)成。數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)由編碼器6、處理器7,AD轉(zhuǎn)換器8和數(shù)據(jù)記錄儀12構(gòu)成，處理器7分別與編碼器6、AD轉(zhuǎn)換器8和數(shù)字記錄儀12連接，編碼器6與旋轉(zhuǎn)棱鏡5連接，AD轉(zhuǎn)換器8與接收系統(tǒng)2連接。天線9依次連接頂UlO和GPSlI。其中，編碼器是角度編碼器，發(fā)射系統(tǒng)I主要包括激光發(fā)射器，接收系統(tǒng)2主要包括光電接收器。
[0015]本實用新型的工作原理具體如下:發(fā)射系統(tǒng)I激光出射口處設(shè)置發(fā)射透鏡3，接收系統(tǒng)2激光入射口處設(shè)置接收透鏡4，發(fā)射系統(tǒng)I發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡3后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡5后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，而反射回的激光經(jīng)過接收透鏡4后到達接收系統(tǒng)2再到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)。發(fā)射系統(tǒng)I發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡3后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡5后經(jīng)過編碼器6后到達處理器7。接收系統(tǒng)2接收的激光信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器8后到達處理器7。
[0016]本實用新型提供的機載激光雷達系統(tǒng)，可快速獲取高精度的地面三維點云坐標(biāo)資料，并有效地校正或消除這些誤差、提高了空間數(shù)據(jù)獲取精度。
[0017]以上所述之【具體實施方式】為本實用新型的較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本【具體實施方式】，凡依照本實用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述機載激光雷達系統(tǒng)主要包括發(fā)射激光的發(fā)射系統(tǒng)(I)、接收地面返回激光信號的接收系統(tǒng)(2)、旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)、導(dǎo)航定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，所述導(dǎo)航定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)連接；所述發(fā)射系統(tǒng)(I)激光出射口處設(shè)置發(fā)射透鏡(3)，接收系統(tǒng)(2)激光入射口處設(shè)置接收透鏡(4)，所述發(fā)射系統(tǒng)(I)發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡(3)后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，而反射回的激光經(jīng)過接收透鏡(4)后到達接收系統(tǒng)(2)再到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)航定位系統(tǒng)由天線(9)、MJ(1)和 GPS(Il)構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)由編碼器(6)、處理器(7)、AD轉(zhuǎn)換器⑶和數(shù)據(jù)記錄儀(12)構(gòu)成，所述處理器(7)分別與編碼器^)、AD轉(zhuǎn)換器(8)和數(shù)字記錄儀(12)連接，所述編碼器(6)與旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)連接，所述AD轉(zhuǎn)換器⑶與接收系統(tǒng)⑵連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述天線(9)依次連接IMU(1)和 GPS(Il) ο5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)射系統(tǒng)(I)發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡(3)后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)后經(jīng)過編碼器(6)后到達處理器(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機載激光雷達系統(tǒng)，其特征在于:所述接收系統(tǒng)(2)接收的激光信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器(8)后到達處理器(7)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種機載激光雷達系統(tǒng)，機載激光雷達系統(tǒng)主要包括發(fā)射激光的發(fā)射系統(tǒng)(1)、接收地面返回激光信號的接收系統(tǒng)(2)、旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)、導(dǎo)航定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，導(dǎo)航定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)連接；發(fā)射系統(tǒng)(1)激光出射口處設(shè)置發(fā)射透鏡(3)，接收系統(tǒng)(2)激光入射口處設(shè)置接收透鏡(4)，發(fā)射系統(tǒng)(1)發(fā)出的激光經(jīng)過發(fā)射透鏡(3)后到達旋轉(zhuǎn)棱鏡(5)后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)，而反射回的激光經(jīng)過接收透鏡(4)后到達接收系統(tǒng)(2)再到達數(shù)據(jù)處理存儲系統(tǒng)。本實用新型提供的機載激光雷達系統(tǒng)，可快速獲取高精度的地面三維點云坐標(biāo)資料，并有效地校正或消除這些誤差、提高了空間數(shù)據(jù)獲取精度。
【IPC分類】G01S17/02
【公開號】CN204903759
【申請?zhí)枴緾N201520319917
【發(fā)明人】劉志偉
【申請人】劉志偉
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年5月13日