[發(fā)明專利]一種激光三維掃描儀及其掃描方法和掃描控制裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810433647.1
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN109059799A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭宜煌;郭經(jīng)軍;陳維
• 申請（專利權(quán)）人: 安捷睿（廈門）機器人有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 深圳市達文創(chuàng)新知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44396
• 代理人: 芮爽

本發(fā)明公開了一種激光三維掃描儀及其掃描方法和掃描控制裝置，該方法包括：分別啟動相位式激光掃描模塊與脈沖式激光掃描模塊對掃描區(qū)域進行掃描以對應(yīng)獲取M組第一測量值和N組第二測量值；其中，M、N均為自然數(shù)；對所述M組第一測量值和N組第二測量值進行分析，以所述第一測量值為基準值對應(yīng)計算補償系數(shù)，并對全部補償系數(shù)計算補償系數(shù)均值；以及啟動所述脈沖式激光掃描模塊以最大速度對所述掃描區(qū)域進行掃描以獲得第三測量值，并利用所述補償系數(shù)均值對所述第三測量值進行補償以得到修正后的掃描結(jié)果。通過本發(fā)明，實現(xiàn)激光三維掃描儀在保證測量精度的情況下具有較高的掃描速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光三維掃描技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光三維掃描儀及其掃描方法和掃描控制裝置。

背景技術(shù)

激光測距是利用激光作為探測波束，測量反射面距離發(fā)射點絕對距離的長度測量儀器。激光測距具有非接觸測量、測量精確度高、分辨率高、抗干擾能力強等優(yōu)點，在各種測量行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，在軍事領(lǐng)域，還是在科學(xué)試驗、施工生產(chǎn)、基礎(chǔ)建設(shè)等方面，都起著重要作用。

按照激光測距原理，可分為脈沖式和相位式兩種：

(1)相位式激光測距原理是通過測量調(diào)制的激光信號在待測距離上往返傳播所形成的相移，間接測出激光傳播時間，再根據(jù)激光傳播速度，求出待測距離。

(2)脈沖式激光測距原理是通過發(fā)射出的激光經(jīng)被測量物體反射后又被測距儀接收，測距儀同時記錄激光往返的時間，光速和往返時間的乘積的一半，就是測距儀和被測量物體之間的距離。

在一些特殊的應(yīng)用場合，既需要有較遠的測量距離，以便及時發(fā)現(xiàn)、探測到數(shù)公里外遠距離目標，又需要在近程時具有較高的探測精度，以便進行精確的控制操作。常規(guī)的激光測距儀，都只有一種測距模式，不能滿足目前的測量需求：脈沖式測量范圍遠但近程有盲區(qū)、精度低；相位發(fā)測距精度高，測量范圍小。現(xiàn)有技術(shù)中為了解決如上的技術(shù)問題，在測量系統(tǒng)中集成兩套測距儀，分別進行脈沖式、相位式測距，但仍然無法解決近距離小范圍測量時掃描速度不高的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種激光三維掃描儀及其掃描方法和掃描控制裝置，以實現(xiàn)激光三維掃描儀在保證測量精度的情況下具有較高的掃描速度。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種激光三維掃描方法，所述方法包括：分別啟動相位式激光掃描模塊與脈沖式激光掃描模塊對掃描區(qū)域進行掃描以對應(yīng)獲取M組第一測量值和N組第二測量值；其中，M、N均為自然數(shù)；對所述M組第一測量值和N組第二測量值進行分析，以所述第一測量值為基準值對應(yīng)計算補償系數(shù)，并對全部補償系數(shù)計算補償系數(shù)均值；以及啟動所述脈沖式激光掃描模塊以最大速度對所述掃描區(qū)域進行掃描以獲得第三測量值，并利用所述補償系數(shù)均值對所述第三測量值進行補償以得到修正后的掃描結(jié)果。