[发明专利]一种用于机载激光雷达俯仰角偏差实时补偿的方法与装置

摘要

一种用于机载激光雷达俯仰角偏差实时补偿的方法与装置，包括可实现俯仰角偏差补偿的激光扫描仪装置、俯仰角补偿控制器和驱动装置、GPS/INS组合测量装置；所述实现俯仰角偏差补偿的激光扫描仪装置包括激光扫描发射与接收系统、扫描棱镜、补偿镜、光电轴角编码器、补偿镜电机；所述GPS/INS组合测量装置，实时获得机载平台的姿态角(俯仰角，滚动角，偏航角)偏差，提供给俯仰角补偿控制器和驱动装置；所述俯仰角补偿控制器和驱动装置利用补偿信号控制补偿镜电机，并接收补偿镜光电角编码器的反馈信号，完成对俯仰角偏差补偿镜的闭环控制，实现对机载激光雷达的俯仰角偏差的实时高精度补偿。

主权项

一种用于机载激光雷达俯仰角偏差实时补偿的方法与装置，包括可实现俯仰角偏差补偿的激光扫描仪装置、俯仰角补偿控制装置和驱动装置、机载平台姿态角测量装置、机载平台。所述可实现俯仰角偏差补偿的激光扫描仪装置，其特征在于包括激光扫描发射与接收系统、扫描棱镜、补偿镜、光电轴角编码器、补偿镜电机；所述激光扫描发射与接收系统，其特征在于包括激光发射器、光路光学器件、回波接收探测与接收装置；所述俯仰角补偿控制装置和驱动装置，其特征在于包括俯仰角补偿控制器、补偿镜控制驱动装置；所述机载平台姿态角测量装置，其特征在于包括GPS/INS组合测量系统、卡尔曼滤波器；所述机载平台用于安装各种测量载荷，其特征在于包括各种形式的载荷平台，如重力稳定式载荷平台、机械阻尼式载荷平台、陀螺力矩控制式载荷平台等，所述可实现俯仰角偏差补偿的激光扫描仪装置、俯仰角补偿控制装置和驱动装置、机载平台姿态角测量装置均固定在机载平台上。本发明可实现载荷平台俯仰角偏差的实时高精度补偿，消除载荷平台俯仰角偏差对机载激光雷达成像的不利影响，有效改善激光扫描点云的分布和密度，进而提高机载激光雷达三维成像的分辨率和精度。