[发明专利]一种基于无线通讯网络的激光雷达系统及其工作方法

说明书

本发明公开了一种基于无线通讯网络的激光雷达系统及其工作方法，包括无人机，以及设于无人机上的光学组件、激光发射器、信号接收器和数据传输组件；所述光学组件位于激光发射器的激发端以及信号接收器的接收端，所述光学组件包括分光镜、反射镜和位移件，所述位移件带动分光镜和反射镜转动以将激光发射器发射的激光射至目标物体上，且将返回的光信号并发射至信号接收器，所述数据传输组件将信号接收器接收的光信号通过无线通讯网络传输至中心服务器。解决现有技术中信号接收位置固定导致返回光信号接收能力弱的技术问题，以及解决现有技术中存在的无法对激光雷达数据实时传输和监控的技术问题。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种基于无线通讯网络的激光雷达系统及其工作方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

机载激光雷达光学扫描作为一种新型主动式多传感器集成的复杂系统，具有快速、高效、全天时、穿透性强、多回波、数据精度高等优势，便于快速获取高分辨率的数字地形模型，使其在地形测绘、数字城市建模、森林调查、灾害监测、环境监测等领域具有独特的优势所在。

但是，发明人发现，传统的激光雷达光学扫描与机载连接时不够稳固，且在进行飞行时容易受机身飞行角度的影响，对整体扫描结果造成影响，并且激光雷达光学扫描反射回来时接收位置是固定的并不能够进行微调，对返回光信号接收能力弱；

同时，获取激光雷达数据只能在飞行结束并返回后，通过拷贝的方式得到，这种方式由于数据需要拷贝，数据处理人员无法实时获取到数据，流程繁琐效率低下且人工参与度太高；而且，数据在传递过程中有可能出现泄露、丢失和损坏等问题，得不到有效地管控，留下极大的安全隐患。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于无线通讯网络的激光雷达系统及其工作方法，通过光学组件中分光镜和反射镜的转动将激光发射器发射的激光射至目标物体上，且将返回的光信号并发射至信号接收器，解决现有技术中信号接收位置固定导致返回光信号接收能力弱的技术问题；同时通过无线通讯网络数据传输组件对激光雷达数据实时传回中心服务器，解决现有技术中存在的无法对激光雷达数据实时传输和监控的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种基于无线通讯网络的激光雷达系统，包括无人机，以及设于无人机上的光学组件、激光发射器、信号接收器和数据传输组件；

所述光学组件位于激光发射器的激发端以及信号接收器的接收端，所述光学组件包括分光镜、反射镜和位移件，所述位移件带动分光镜和反射镜转动以将激光发射器发射的激光射至目标物体上，且将返回的光信号发射至信号接收器，所述数据传输组件将信号接收器接收的光信号通过无线通讯网络传输至中心服务器。

第二方面，本发明提供一种基于无线通讯网络的激光雷达系统的工作方法，包括：

在无人机飞行过程中，通过位移件驱动分光镜和反射镜转动以正对于目标物体，将激光发射器发射的激光射至目标物体上，同时将返回的光信号发射至信号接收器中，由数据传输组件将信号接收器接收到的光信号通过无线通讯网络传输至中心服务器。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明创新性研制一种激光雷达系统，研发包括分光镜、反射镜以及位移件的光学组件，且位移件带动分光镜和反射镜转动以反射激光发射器的激光和接收返回的光信号，通过旋转分光镜和反射镜不仅实现对多方向返回光信号的接收，同时实现激光发射器的多角度发射，解决现有技术中信号接收位置固定导致返回光信号接收能力弱的技术问题。