[发明专利]一种基于单目相机及组合定位的道路信息采集设备

说明书

本发明提出一种基于单目相机及组合定位的道路信息采集设备，包括控制模块和可在移动载体上固定的底座；底座上部设有带道路信息采集传感器的快装平台；快装平台以球型云台固定于底座上，所述球型云台可调节快装平台的安装角度；道路信息采集传感器包括影像拍摄设备、GPS接收器、惯性测量单元；当进行道路信息采集时，移动载体运载采集设备在道路上行驶，影像拍摄设备拍摄道路的影像数据，GPS接收器接收快装平台的地理坐标数据，惯性测量单元对快装平台的运行姿态角数据及加速度数据进行测量，控制模块对影像数据、地理坐标数据、运行姿态角数据、加速度数据进行数据融合匹配处理，形成为道路信息数据；本发明可以便携快速地采集道路路面信息数据。

技术领域

本发明涉及道路测绘技术领域，尤其是一种基于单目相机及组合定位的道路信息采集设备。

背景技术

随着经济、科学技术水平的飞速发展，道路的基础建设也发展迅速，道路的里程逐年增加，许多道路出现日渐老化，交通标志、标线、护栏的设施的老旧甚至缺失等问题，加大了道路维修养护和资产管理的压力。

国外拥有高精度、自动化程度高的仪器设备以及成熟的理论评价体系，但是其设备的价格较为昂贵，由于道路信息采集设备种类多样，因而道路路面信息数据的采集和处理的方式也多种多样，数据的共享性较差，应用的范围较为狭窄。与之相比，自主研发的道路巡检信息采集设备具有较好的适应性，在成本上更占优势。

道路路面信息采集设备的研发最早起源于美国和加拿大，一开始研究主要是针对道路的养护，通过设备获取道路数据信息，运用各种技术实现对于路面信息的综合管理，使路面资源能够更有效的服务。

目前国内外所研发的道路路面信息采集设备，能够获取所需要的的基本数据，然而仍存在一些不足之处：1）目前现有的道路路面信息采集设备种类多样，采集的数据格式多种多样，其共享性较低；2）利用多传感器对道路的信息进行采集时，将获取的数据信息进行实时融合匹配的程度仍有待提高。

发明内容

本发明提出一种基于单目相机及组合定位的道路信息采集设备，可以便携快速地采集道路路面信息数据。

本发明采用以下技术方案。

一种基于单目相机及组合定位的道路信息采集设备，所述采集设备包括控制模块和可在移动载体上固定的底座；所述底座上部设有带道路信息采集传感器的快装平台（7）；所述快装平台以球型云台（6）固定于底座上，所述球型云台可调节快装平台的安装角度；所述道路信息采集传感器包括影像拍摄设备（10）、GPS接收器（9）、惯性测量单元（8）；当进行道路信息采集时，所述移动载体运载采集设备在道路上行驶，影像拍摄设备拍摄道路的影像数据，GPS接收器接收快装平台的地理坐标数据，惯性测量单元对快装平台的运行姿态角数据及加速度数据进行测量，控制模块对影像数据、地理坐标数据、运行姿态角数据、加速度数据进行数据融合匹配处理，形成为道路信息数据。

所述移动载体为汽车。

当移动载体行驶至GPS接收器不可用区域时，所述控制模块根据快装平台的运行姿态角数据及加速度数据，结合之前GPS接收器采集的地理坐标数据，对移动载体在GPS接收器不可用区域内行驶时的路径途经的地理坐标数据进行计算，并把计算出的地理坐标数据用于数据融合匹配处理。

所述底座以下部的吸盘（1）吸附于移动载体处；所述球型云台设有用于锁紧快装平台的平台锁定旋钮（4），还设有用于锁紧云台角度的云台姿态锁定旋钮（5）。

所述吸盘为能以橡胶盘吸附于移动载体吸附面处的三爪吸盘；所述三爪吸盘上部处设有对橡胶盘控制的吸盘锁扣（2），当吸盘锁扣被压下时可使橡胶盘吸紧固定于吸附面处以固定底座。

所述底座呈盘形，底座中央处设有用于调节及固定底座安装姿态角的角度调节固定手把3。