[發明專利]一種測繪信息獲取激光三維成像雷達

無效

• 申請號: 201110386880.7
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102508258A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 沈嚴;薛海中;李磊;阮友田;杜麗梅;張東曉;周瑩;司光芙;鄧全;連文澤;范杰平
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十七研究所
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 張紅玉

1.一種測繪信息獲取激光三維成像雷達，包括機頭和綜合信息處理計算機，其特征在于，在機頭中，包含有激光發射單元、激光檢測單元、多面體轉鼓、接收光學單元和光電接收處理單元，在綜合信息處理機中，包含距離測量單元，其中，

所述激光發射單元，用于發射雙路激光脈沖，其中，小部分雙路激光脈沖被激光檢測單元探測接收，大部分雙路激光脈沖射向探測區域；

所述激光檢測單元，用于將探測接收激光發射單元的小部分雙路激光脈沖，處理后送給距離測量單元作為距離測量的起始信號；

所述多面體轉鼓，用于控制激光發射脈沖射向探測區域并將經探測區域內探測目標反射回的激光光束經保護鏡到達后，經轉鼓表面反射給接收光學單元；

所述接收光學單元，將反射光匯聚到光電接收處理單元；

所述光電接收處理單元，將接收到的反射光進行光電轉化和信號提取后送距離測量單元作為距離測量的終止信號；

所述距離檢測單元，用于根據距離測量的起始信號與距離測量的終止信號完成目標距離的測量。

2.如權利要求1所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，進一步包括掃描定位單元，用于在多面體轉鼓掃描時，確定雙路掃描的有效起始點，并將掃描有效的起始信號送距離測量單元，距離測量單元每行進行一組距離數據的處理和存儲。

3.如權利要求2所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，所述激光發射單元，用于在距離測量單元的控制下，發射雙路激光脈沖，小部分激光被激光檢測單元探測接收雙路激光脈沖，大部分激光通過多面體轉鼓反射后穿過保護鏡射向探測區域。

4.如權利要求3所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，所述激光發射單元采用人眼安全的超窄脈寬高重復頻率光纖激光器。

5.如權利要求2所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，所述綜合信息處理機，進一步包含時間同步單元，用于接收GPS的時間同步信號，對激光測量點進行時間標注。

6.如權利要求2所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，綜合信息處理機，進一步包含圖像處理和顯示單元，用于根據距離單元存儲的測量數據進行時間與空間的映射變換，恢復三維距離圖像。

7.如權利要求6所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，在動態工作時，圖像處理和顯示單元將激光掃描數據與其它傳感器的數據融合，完成大區域場景圖像的復原，其中，其它傳感器包括GPS、IMU、CCD相機。

8.如權利要求1至7中任一項所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，進一步包括標校指示單元，用于在激光雷達測繪作業時，對激光雷達相對其它傳感器的安裝位置進行標定，包括偏心標定和三軸旋轉角度標定；其中，其它傳感器包括GPS、IMU、CCD相機。

9.如權利要求8所述的測繪信息獲取激光三維成像雷達，其特征在于，所述標校指示單元，進一步用于設置可見光源作為標校參考光，與激光光源同軸設計，當采用動態模式工作時，指示激光的出射角度和方向方便系統標定。