[发明专利]一种激光雷达扫描仪的性能指标测试方法与装置

说明书

本发明提供了一种激光雷达扫描仪的性能指标测试方法与装置，其中方法包括：基于标准最远测试距离将激光雷达扫描仪放置于目标前方，开启激光雷达扫描仪对目标进行激光点云扫描，得到多个点云数据；判断标准最远测试距离处对应的数据点是否有点云数据，进而确定激光雷达扫描仪的最远测试距离是否达标；对每个点云数据进行拟合得到拟合公式，进而调用拟合公式计算得到每个点云数据的拟合值；计算每个点云数据的实测值与拟合值之差的绝对值并取最大值，根据最大值确定激光雷达扫描仪的测试精度和重复精度是否达标。通过在激光雷达标称距离指标处设置一固定目标，结合数据拟合，可单次扫描获得多个产品指标，有效提升产品的测试和生产效率。

【技术领域】

本发明涉及激光雷达指标测试技术领域，具体涉及一种激光雷达扫描仪的性能指标测试方法与装置。

【背景技术】

激光雷达扫描仪是基于激光脉冲作为探测信号源，获取周围环境目标的距离信息，可完成目标的三维坐标重建。按照不同的分类标准，激光雷达可以分为多种类别：根据扫描线数的不同，激光雷达可分为单线激光雷达和多线激光雷达；根据扫描技术的不同，激光雷达可分为机械扫描式激光雷达和固态扫描式激光雷达；根据探测光源的不同，激光雷达可分为半导体激光雷达和光纤激光器激光雷达。但不管激光雷达技术如何发展和分类，关键性能参数指标是不变的，尤其是测试距离、测试精度、重复精度、角度分辨率、扫描角度范围等技术指标，是决定激光雷达技术水平的衡量基准。在上述五个技术指标中，角度分辨率和扫描角度范围是通过设计决定的，而测试距离、测试精度和重复精度是需要每台进行测试的，尤其是激光雷达出货时，需要把上述三个指标测试填写在测试报告里面。

目前，针对上述三个指标的测试，主流的测试方法是选取几个典型角度方向，多次重复测量，分别得到各方向的相关指标。但该测试方法测试不够全面，数据量不够，而且测试效率低下，难以全面反映出激光雷达的技术指标水平。为适应激光雷达产品技术的发展，并且提高生产测试效率，需要选用全新的、更具测试效率的指标评估方法。

【发明内容】

在进行测试距离、测试精度和重复精度的指标测试时，针对现有指标测试方法存在的测试不够全面、数据量不够、测试效率低下、难以全面反映出激光雷达技术指标水平等技术问题，本发明提出了一种新型的激光雷达扫描仪性能指标测试方法，目的在于通过单次扫描获得产品指标，有效提升产品的测试和生产效率。

本发明通过如下技术方案达到上述目的：

第一方面，本发明提供了一种激光雷达扫描仪的性能指标测试方法，包括：

基于标准最远测试距离将激光雷达扫描仪放置于目标前方，开启激光雷达扫描仪对目标进行激光点云扫描，得到与多个数据点对应的多个点云数据；

判断所述标准最远测试距离处对应的数据点是否有点云数据，进而确定激光雷达扫描仪的最远测试距离是否达标；

根据预设拟合标准对每个点云数据进行拟合，得到拟合公式，进而调用所述拟合公式计算得到每个点云数据的拟合值；

计算每个点云数据的实测值与拟合值之差的绝对值，并取多个绝对值中的最大值，根据最大值确定激光雷达扫描仪的测试精度和重复精度是否达标。

优选地，所述激光雷达扫描仪为二维扫描激光雷达扫描仪，则所述基于标准最远测试距离将激光雷达扫描仪放置于目标前方具体为：

将所述二维扫描激光雷达扫描仪放置于目标前方，使得l_A和l_B等于所述二维扫描激光雷达扫描仪的标准最远测试距离；其中，A和B分别是目标的两端数据点，l_A和l_B分别是A点和B点距离所述二维扫描激光雷达扫描仪的直线距离；

则所述判断所述标准最远测试距离处对应的数据点是否有点云数据，进而确定激光雷达扫描仪的最远测试距离是否达标，具体为：