[实用新型]机载激光雷达系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机载激光雷达系统，用于精确测量地表点云信息，属于激光雷达测量领域。

背景技术

机载激光雷达利用激光精准快速的测距功能成为近几年来新兴的自动化测量技术，新一代的机载激光雷达结合了全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)及及惯性导航系统(InertialNavigationSystem，INS)，具备高精度的定位定向能力，结合激光测距及光学扫描技术，能够快速获得大量且高密度分布于地表面的三维点位，获得点云资料，点云资料在测量上的应用目前是以建立高精度、高分辨率数字表面模型。对于国内来说，激光雷达技术的研究起步较晚，基础还比较薄弱。并且机载激光雷达系统会受到多种误差源的影响，近年来，机载激光雷达系统得到了迅速发展，但是总体只是一些定性的研究，而且对各误差源的定量估计还是是局限于几种主要的误差源上面，并且误差的理论研究和实际误差校正目的的结合还不够紧密。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，解决好现有技术的问题，弥补现有目前市场上现有产品的不足。

本实用新型提供了一种机载激光雷达系统，主要包括发射激光的发射系统、接收地面返回激光信号的接收系统、旋转棱镜、导航定位系统和数据处理存储系统，所述导航定位系统与数据处理存储系统连接；所述发射系统激光出射口处设置发射透镜，接收系统激光入射口处设置接收透镜，所述发射系统发出的激光经过发射透镜后到达旋转棱镜后经过数据处理系统后到达数据处理存储系统，而反射回的激光经过接收透镜后到达接收系统再到达数据处理存储系统。

优选的，上述导航定位系统由天线、IMU和GPS构成。

优选的，上述数据处理存储系统由编码器、处理器、AD转换器和数据记录仪构成，所述处理器分别与编码器、AD转换器和数字记录仪连接，所述编码器与旋转棱镜连接，所述AD转换器与接收系统连接。

优选的，上述天线依次连接IMU和GPS。

优选的，上述发射系统发出的激光经过发射透镜后到达旋转棱镜后经过编码器后到达处理器。

优选的，上述接收系统接收的激光信号经过AD转换器后到达处理器。

本实用新型提供的机载激光雷达系统，可快速获取高精度的地面三维点云坐标资料，并有效地校正或消除这些误差、提高了空间数据获取精度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记：1-发射系统；2-接收系统；3-发射透镜；4-接收透镜；5-旋转棱镜；6-编码器；7-处理器；8-AD转换器；9-天线；10-IMU；11-GPS；12-数据记录仪。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型的机载激光雷达系统主要包括发射激光的发射系统1、接收地面返回激光信号的接收系统2、旋转棱镜5、导航定位系统和数据处理存储系统，导航定位系统与数据处理存储系统连接；导航定位系统由天线9、IMU10和GPS11构成。数据处理存储系统由编码器6、处理器7、AD转换器8和数据记录仪12构成，处理器7分别与编码器6、AD转换器8和数字记录仪12连接，编码器6与旋转棱镜5连接，AD转换器8与接收系统2连接。天线9依次连接IMU10和GPS11。其中，编码器是角度编码器，发射系统1主要包括激光发射器，接收系统2主要包括光电接收器。

本实用新型的工作原理具体如下：发射系统1激光出射口处设置发射透镜3，接收系统2激光入射口处设置接收透镜4，发射系统1发出的激光经过发射透镜3后到达旋转棱镜5后经过数据处理系统后到达数据处理存储系统，而反射回的激光经过接收透镜4后到达接收系统2再到达数据处理存储系统。发射系统1发出的激光经过发射透镜3后到达旋转棱镜5后经过编码器6后到达处理器7。接收系统2接收的激光信号经过AD转换器8后到达处理器7。

本实用新型提供的机载激光雷达系统，可快速获取高精度的地面三维点云坐标资料，并有效地校正或消除这些误差、提高了空间数据获取精度。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。