[发明专利]一种远距离扫描激光雷达测量误差的修正方法

权利要求书

1.一种远距离扫描激光雷达测量误差的修正方法，其特征在于：包括步骤

S1，建立测量模型，利用激光雷达一维测距、水平测角和垂直测角建立三维坐标模型，获取被测点与坐标原点的位置关系；

S2，获取被测试点与激光雷达的实际位置关系，建立三大误差源的误差模型，所述三大误差源为激光雷达实测空间被测点时的距离测量误差、水平角测量误差和垂直角测量误差；

S3，在距离、水平测量角和垂直测量角的全量程范围内，对激光雷达进行分参数测量实验，获取三大误差源的大样本数据；

S4，采用统计学方法对三大误差源的概率密度分布进行分析，并获取三大误差源的期望值和标准差，从而对不同激光雷达的三大误差源进行预估，得到三维坐标系中的三大误差源的误差修正样本；

S5，根据三大误差源的误差修正样本及步骤S1中的测量模型获取三维坐标样本；

S6，根据不同测量对象所对应的测点位置、三大误差源的误差修正样本及测量得到的三维坐标样本，对三维坐标测量点进行实时修正。

2.根据权利要求1所述的，其特征在于：所述步骤S1中，设被测点的三维坐标为(X，Y，Z)，该点相对坐标系原点的距离为L，对应的水平测角为α，垂直测角为β，有如下关系成立：

$\left\{\begin{array}{c}X=L\·cos\mathrm{\α}\·sin\mathrm{\β}\\ Y=L\·\sin \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\β}\\ Z=L\·\cos \mathrm{\β}\end{array}\right..$

3.根据权利要求1所述的，其特征在于：所述步骤S2中，三大误差模型为：

$\left\{\begin{array}{c}{L}^{\′}=L+{\mathrm{\ϵ}}_L\\ {\mathrm{\α}}^{\′}=\mathrm{\α}+{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{\α}}\\ {\mathrm{\β}}^{\′}=\mathrm{\β}+{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.,$

其中，L′为激光雷达实测空间被测点的距离值；α′为激光雷达实测空间被测点对应的水平角度值；β′为激光雷达实测空间被测点对应的垂直角度值；ε_L、ε_α、ε_β分别为激光雷达实测空间被测点时的距离测量误差、水平角测量误差、垂直角测量误差。