[发明专利]激光雷达校准装置和校准方法

说明书

本申请涉及一种激光雷达校准装置和校准方法，其中，校准装置包括反射面、控制器、旋转台和高精度测距仪；高精度测距仪和被测激光雷达固定在旋转台上；控制器连接旋转台、被测激光雷达和高精度测距仪；反射面和被测激光雷达的激光出射位置之间的距离，与被测激光雷达的转动角度成函数关系。控制器用于控制旋转台的旋转速度，还用于获取高精度测距仪和被测激光雷达与反射面的距离测量数据，并根据距离测量数据，以及距离测量数据和转动角度的函数关系，确定被测激光雷达的综合校准参数。上述激光雷达校准装置，在距离校准的过程中，同时也考虑了角度因素的影响，完成了被测激光雷达的综合校准，有利于提高校准结果的可靠性。

技术领域

本申请涉及仪器校准技术领域，特别是涉及一种激光雷达校准装置和校准方法。

背景技术

激光雷达是一种以激光器作为发射光源，采用光电探测技术手段进行探测的主动遥感设备。由于高精度、高分辨率等诸多优势，激光雷达被广泛应用于各个行业，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益。为确保激光雷达的测量精度，需要在出厂前对每台激光雷达进行校准。

传统的激光雷达校准装置和校准方法，将被测激光雷达固定于测量平台上，通过控制器控制标准反射面在既定的轨道上移动，检测激光雷达在不同距离时的测量精度，进行距离校准。由于激光雷达在使用的过程中，影响其测量精度的因素并不只是距离，在进行校准时只考虑距离的影响，并不能准确评估激光雷达的测量精度。因此，传统的激光雷达校准装置和校准方法，存在校准结果不可靠的缺点。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种校准结果可靠性高的激光雷达校准装置和校准方法。

本申请第一方面，提供了一种激光雷达校准装置，包括反射面、控制器、旋转台和高精度测距仪；

所述高精度测距仪和被测激光雷达固定在所述旋转台上；所述控制器连接所述旋转台、所述被测激光雷达和所述高精度测距仪；所述反射面和所述被测激光雷达的激光出射位置之间的距离，与所述被测激光雷达的转动角度成函数关系；所述控制器用于控制所述旋转台的旋转速度，还用于获取所述高精度测距仪和所述被测激光雷达与所述反射面的距离测量数据，并根据所述距离测量数据，以及所述距离测量数据和所述转动角度的函数关系，确定所述被测激光雷达的综合校准参数。

在其中一个实施例中，所述反射面为曲面。

在其中一个实施例中，所述反射面和所述被测激光雷达的激光出射位置之间的距离，与所述被测激光雷达的转动角度成单调函数关系。

在其中一个实施例中，还包括升降台；所述旋转台设置于所述升降台上；所述控制器连接所述升降台，还用于控制所述升降台的升降速度；所述反射面上沿升降方向设置有多个颜色不同的区域。

在其中一个实施例中，所述反射面上的多个颜色不同的区域，按照预设的尺寸依次设置。

在其中一个实施例中，所述反射面上的多个颜色不同的区域，对所述被测激光雷达出射激光的反射率沿升降方向单调变化。

在其中一个实施例中，所述激光雷达校准装置放置于无尘环境。

本申请第二方面，提供了一种激光雷达校准方法，基于上述的激光雷达校准装置实现，所述方法包括：

控制旋转台按预设的旋转速度旋转；所述被测激光雷达和所述高精度测距仪固定在所述旋转台上；

获取被测激光雷达和高精度测距仪与反射面的距离测量数据；所述反射面和所述被测激光雷达的激光出射位置之间的距离，与所述被测激光雷达的转动角度成函数关系；

根据所述距离测量数据，以及所述距离测量数据和所述转动角度的函数关系，确定所述被测激光雷达的综合校准参数。