[發明專利]一種低空輕小型紅外與激光雷達集成系統

有效

• 申請號: 201510098692.2
• 申請日: 2015-03-06
• 公開（公告）號: CN104730539B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 李軍杰;王超;張鵬飛;楊保;王麗媛;李世明;楊蒙蒙;李志杰;杜軍;馮德顯;郝利民
• 申請（專利權）人: 河南城建學院;河南四維遠見信息技術有限公司;河南省科學院地理研究所
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01C11/00
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 孫詩雨

1.一種低空輕小型紅外與激光雷達集成系統，其特征在于：包括電機（101）、POS 系統（102）、供電設備（103）、飛行控制系統（104）、紅外相機（105）、機載激光雷達測量儀（106）、存儲設備（107）、穩定平臺（108）和飛行平臺；所述POS 系統（102）與飛行控制系統（104）相連接，飛行控制系統（104）分別與電機（101）、紅外相機（105）、機載激光雷達測量儀（106）相連接，電機（101）與紅外相機（105）相連接；所述供電設備（103）分別與電機（101）、POS系統（102）、紅外相機（105）、機載激光雷達測量儀（106）、存儲設備（107）相連接；所述紅外相機（105）、機載激光雷達測量儀（106）分別與存儲設備（107）相連接，機載激光雷達測量儀（106）與POS系統（102）相連接；所述機載激光雷達測量儀（106）、POS系統（102）、紅外相機（105）固定在穩定平臺（108）上；

所述紅外相機（105）通過齒輪組與電機（101）相連接，齒輪組包括驅動齒輪（201）和與其相嚙合的弧形從動齒輪（202），驅動齒輪（201）與電機（101）相連接，從動齒輪（202）與紅外相機（105）相連接；

所述POS 系統（102）由位置姿態測量裝置和數據記錄儀組成，位置姿態測量裝置與數據記錄儀相連接，數字記錄儀與飛行控制系統（104）相連接；

所述位置姿態測量裝置包括航空GPS 天線和IMU，航空GPS 天線和IMU 分別與數據記錄儀相連接；

所述飛行控制系統（104）包括電機控制單元、測量儀控制單元和相機控制單元；所述電機控制單元根據實時速度信息和紅外相機（105）的像幅大小計算擺動時間和周期從而控制電機（101）的轉動；所述測量儀控制單元控制機載激光雷達測量儀（106）在測區完成掃描的開啟并在曝光范圍內完成掃描，從而控制機載激光雷達測量儀（106）按照規劃航線在曝光范圍內進行數據的采集；所述相機控制單元控制紅外相機（105）自動曝光。

2.根據權利要求1 所述的低空輕小型紅外與激光雷達集成系統，其特征在于，所述紅外相機（105）的焦距應調至無窮遠，焦距調至無窮遠的方法是：紅外相機對著距離紅外相機800 米左右的同一物體拍攝，調整紅外相機的焦距從無窮近拍攝到無窮遠，記錄每張影像對應的焦距；將影像導出，查看影像挑出來最清晰的影像對應的焦距為要尋找的無窮遠焦距；將焦距調到無窮遠再次拍攝驗證無誤后，鎖定無窮遠焦距。

3.根據權利要求1或2所述的低空輕小型紅外與激光雷達集成系統，其特征在于，所述紅外相機（105）為波長在3-5um 的中紅外相機或波長在8-14um的長紅外相機。

4.根據權利要求2 所述的低空輕小型紅外與激光雷達集成系統，其特征在于，所述機載激光雷達測量儀（106）、位置姿態測量裝置和紅外相機（105）三者靠GPS 時間實現時間同步。

5.根據權利要求1或4所述的低空輕小型紅外與激光雷達集成系統，其特征在于，所述飛行平臺包括運-5運輸機或A2C航空器兩種飛行器。