[发明专利]双侧雷达设备校准定位系统及立体探测融合方法

说明书

本发明涉及雷达定位装置技术领域，具体涉及一种双侧雷达设备校准定位系统及立体探测融合方法。本发明的双侧雷达设备包括雷达Ⅰ、雷达Ⅱ和固定座，雷达Ⅰ和雷达Ⅱ呈平行对称筒状设置，利用双侧定位模块校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ控制水平坐标调整、利用旋转轴控制垂直坐标调整，在每次水平坐标调整过程中，控制雷达Ⅰ和雷达Ⅱ的相对位置由近变远，控制定位接收旋臂每隔60°旋转变动一次；立体校准模块将出现的异常坐标进行再次探测，摆臂在异常坐标处进行球面自由旋转；融合控制模块将异常定位信号的特征点进行提取，并将两侧雷达所有的特征点均代入同一个三维融合模型中，三维融合模型将测量结果生成空间立体三维离散面，精准立体探测。

技术领域

本发明涉及雷达定位装置技术领域，具体涉及一种双侧雷达设备校准定位系统及立体探测融合方法。

背景技术

定位系统发展至今已经形成多种多样的技术组合，例如雷达与激光、摄像头与雷达等等。目前定位系统追求的目标是更快、更精准，为此希望通过多硬件的叠加实现上述效果。例如，中国专利ZL202010503248.5公开一种车辆外轮廓信息的双雷达测量方法，利用固定的双雷达进行定位测量；而另外一个测量领域中，中国专利ZL201720030118.8公开一种平行双目视觉系统的距离调整装置，通过调整相机之间的位置实现双目立体视觉。目前尚缺少一种对于双雷达进行校准从而调节实现更加精准立体探测的技术方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种双侧雷达设备校准定位系统及立体探测融合方法，利用校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ控制水平坐标调整、利用旋转轴控制垂直坐标调整、利用摆臂在异常坐标处进行球面自由旋转，精准立体探测。

本发明的技术方案为：

一种双侧雷达设备校准定位系统，包括双侧雷达设备、设置于双侧雷达设备上的角度旋转装置，以及设置于双侧雷达设备之间的间距调整装置，其中：

双侧雷达设备，包括雷达Ⅰ、雷达Ⅱ和固定座，雷达Ⅰ和雷达Ⅱ呈平行对称筒状设置，固定座呈上宽下窄的扇状，雷达Ⅰ和雷达Ⅱ分别安装于扇状的固定座的上部；

角度旋转装置，包括端面板和旋转轴，端面板安装于雷达Ⅰ和雷达Ⅱ的端面处，旋转轴设置于端面板的中心处，旋转轴上套接有定位接收旋臂，定位接收旋臂包括摆臂以及活动设置于摆臂上的高精度天线；定位接收旋臂以旋转轴为中心、以60°为间隔角度进行旋转，高精度天线以摆臂为中心进行球面自由旋转；高精度天线用于调整获取最佳定位信息；

间距调整装置，包括间距调整轴、校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ，间距调整轴贯穿于扇状的固定座的中部，校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ分别安装于扇状的固定座的下部；校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ分别通过传动机构与双侧雷达设备相连，双侧雷达设备在传动机构带动下沿间距调整轴左右移动；间距调整轴用于调节雷达Ⅰ和雷达Ⅱ之间的相对位置。

优选地，所述端面板上设置有三条反射楞，反射楞以旋转轴为中心向端面板的四周延伸，相邻反射楞间隔60°设置；反射楞与暂停在其位置上的定位接收旋臂相互配合，反射楞上安装有收集定位信号的若干凹槽。

优选地，所述雷达Ⅰ和雷达Ⅱ之间的定位覆盖范围由以下两者决定：定位接收旋臂上高精度雷达天线的角度、间距调整轴上雷达Ⅰ和雷达Ⅱ之间的相对位置。

优选地，所述双侧雷达设备内部还包括双侧定位模块、立体校准模块和融合控制模块，其中：

双侧定位模块，分别与旋转轴、校准电机Ⅰ和校准电机Ⅱ相连，用于改变两侧高精度天线的相对位置，并沿间距调整轴做至少两次水平坐标调整、沿端面板所在平面至少三次垂直坐标调整，至少获取十二组初始定位信号；

立体校准模块，待获取十二组初始定位信号后，与定位接收旋臂相连，并控制双侧定位模块依次调整到十二组中的异常坐标处，在异常坐标处控制摆臂上的高精度天线球面自由旋转，获取异常定位信号；