[实用新型]航拍激光测距打点装置

说明书

技术领域

本实用新型属于航空遥感技术领域，具体涉及一种航拍激光测距打点装置。

背景技术

无人机遥感作为一种新的测绘方式，可以用于资源调查管理、环境监测、灾害评估等。为了获取地面的三维地形数据，三维机载激光雷达通常用于获取高精度的三维地形信息，但现有激光雷达技术存在以下几方面的问题：

(1)激光雷达重量与体积较大、系统复杂，在小型无人机上难以搭载；(2)尽管有部分激光雷达产品声称可搭载于小型无人机上，但其价格昂贵，目前全套装置价格近两百万元或更高，不利于推广使用；(3)激光雷达一次航飞获取的点云数据量非常庞大，后期数据处理工作量大，对于一些特殊应用，如应急救援而言，缺乏应用的针对性。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种航拍激光测距打点装置，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种航拍激光测距打点装置，包括：同步控制器、遥感探测装置、中心激光测距传感器和至少两个外围激光测距传感器；所述同步控制器分别与所述遥感探测装置、所述中心激光测距传感器和各个所述外围激光测距传感器连接；

其中，所述中心激光测距传感器的激光发射方向与所述遥感探测装置的遥感采集光轴重合且同向；各个所述外围激光测距传感器相对于所述中心激光测距传感器呈对称排列，并且，各个所述外围激光测距传感器的激光发射方向与所述中心激光测距传感器的激光发射方向之间具有相等的夹角。

优选的，所述外围激光测距传感器的配置数量为两个，分别为第一外围激光测距传感器和第二外围激光测距传感器；所述第一外围激光测距传感器的激光发射方向与所述中心激光测距传感器的激光发射方向之间的夹角为a，则满足：Arctan a＝(r–0.5)w/f；其中，r为自定义的常数项，其取值范围为[0.1～0.2]，w为相机幅宽，f为相机焦距。

优选的，还包括：主控制器、位置测量传感器、姿态测量传感器和无线传输装置；所述主控制器分别与所述位置测量传感器、所述姿态测量传感器、所述无线传输装置和所述同步控制器连接。

优选的，所述主控制器为无人机自驾控制系统。

优选的，还包括：增稳云台；所述遥感探测装置固定于所述增稳云台。

本实用新型提供的航拍激光测距打点装置具有以下优点：

(1)使用激光测距传感器进行测距，具有体积小、重量轻、整个系统配置简单的优点，可搭载于小型无人机；

(2)激光测距传感器价格低，有利于推广使用；

(3)在某一时刻，当摄像机采集到一张遥感影像时，可提供无人机距离遥感影像中多个目标点的距离信息，为三维定位或影像拼接提高更多数量的辅助信息，减化了三维定位或三维成像或影像拼接的复杂度。

附图说明

图1为本实用新型提供的航拍激光测距打点装置的结构示意图；

图2为安装3台激光测距传感器的航拍激光测距打点装置的结构示意图；

图3为遥感影像中定位激光点的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1，本实用新型提供一种航拍激光测距打点装置，包括：同步控制器、遥感探测装置、中心激光测距传感器和至少两个外围激光测距传感器；同步控制器分别与遥感探测装置、中心激光测距传感器和各个外围激光测距传感器连接；其中，激光测距传感器可采用现有各类红外测距传感器，遥感探测装置采用数码相机或数码录相机等设备；同步控制器为现有各类同步信号控制器件。

参考图2，1代表遥感探测装置，2为中心激光测距传感器，3和4分别为位于中心激光测距传感器左右两侧的外围激光测距传感器；由图2可以看出，中心激光测距传感器的激光发射方向与遥感探测装置的遥感采集光轴重合且同向；各个外围激光测距传感器相对于中心激光测距传感器呈对称排列，并且，各个外围激光测距传感器的激光发射方向与中心激光测距传感器的激光发射方向之间具有相等的夹角a。

可见，本实用新型中，设置有多个激光测距传感器，并且，激光测距传感器的激光发射方向与中心激光测距传感器的激光发射方向之间具有夹角，也就是说，各激光测距传感器指向不同的目标物。因此，在同步控制器的控制下，控制遥感探测装置和各个激光测距传感器同步动作，即：使遥感探测装置采集目标区域的遥感影像，同时，使各个激光测距传感器测量距离目标区域中不同目标点的距离信息，例如，当安装有三个激光测距传感器时，可得到三个距离信息；从而增多了三维定位和相邻影像拼接的辅助信息。