本申請(qǐng)涉及激光雷達(dá),具體是一種新式激光雷達(dá)及新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、目前,基于激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng)多數(shù)采用二維激光雷達(dá)搭配一維掃描云臺(tái)的方案實(shí)現(xiàn),將二維激光雷達(dá)的2d點(diǎn)云與二維激光雷達(dá)隨一維掃描云臺(tái)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度結(jié)合來實(shí)現(xiàn)3d建模。而在3d點(diǎn)云采集中的核心問題是:如何精確地獲取二維激光雷達(dá)隨一維掃描云臺(tái)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度及保證該旋轉(zhuǎn)角度與2d點(diǎn)云的同步性,以實(shí)現(xiàn)精確地3d建模。但是,現(xiàn)有技術(shù)尚不能很好的解決此核心問題。鑒于此,亟需一種更優(yōu)的解決方案來解決該核心問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的在于提供一種新式激光雷達(dá)及新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),以解決上述背景中提出的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)公開了以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本申請(qǐng)公開了一種新式激光雷達(dá),所述新式激光雷達(dá)配置為:接收并處理編碼器信號(hào),獲取編碼器檢測的角度a,并將在一個(gè)掃描周期內(nèi)獲取的點(diǎn)云集合b與角度a綁定后形成集合c上傳至上位機(jī)。
4、第二方面,本申請(qǐng)公開了一種新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),包括如上所述的新式激光雷達(dá),還包括云臺(tái)和上位機(jī);
5、所述新式激光雷達(dá)安裝于所述云臺(tái)上,所述上位機(jī)與所述云臺(tái)信號(hào)連接,所述云臺(tái)接收所述上位機(jī)的控制信號(hào)并在控制信號(hào)的控制下帶動(dòng)所述新式激光雷達(dá)繞x軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描;
6、所述編碼器安裝于所述云臺(tái)上;
7、所述上位機(jī)與所述新式激光雷達(dá)信號(hào)連接以接收所述新式激光雷達(dá)上傳的集合c,并基于所述集合c進(jìn)行3d建模。
8、作為優(yōu)選,所述云臺(tái)包括電機(jī)、傳動(dòng)件、安裝板和控制板;
9、所述電機(jī)通過電機(jī)軸與所述傳動(dòng)件的輸入軸連接,所述安裝板安裝于所述傳動(dòng)件的輸出軸上,所述編碼器設(shè)置于所述傳動(dòng)件的輸出軸上,所述編碼器用于實(shí)時(shí)檢測所述傳動(dòng)件的輸出軸繞x軸的旋轉(zhuǎn)角度a,所述控制板用于驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)旋轉(zhuǎn)并獲取所述電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);
10、所述電機(jī)通過所述傳動(dòng)件帶動(dòng)所述安裝板繞x軸旋轉(zhuǎn),所述新式激光雷達(dá)、所述安裝板與所述傳動(dòng)件的輸出軸之間剛性連接。
11、作為優(yōu)選,所述新式激光雷達(dá)內(nèi)設(shè)置有繞y軸掃描實(shí)時(shí)采集點(diǎn)云的掃描單元,在所述云臺(tái)帶動(dòng)所述新式激光雷達(dá)繞x軸旋轉(zhuǎn)掃描時(shí),所述新式激光雷達(dá)同時(shí)繞y軸掃描實(shí)時(shí)采集點(diǎn)云。
12、作為優(yōu)選,所述控制板與所述上位機(jī)信號(hào)連接,且所述控制板與所述電機(jī)控制連接,所述控制板接收所述上位機(jī)下發(fā)的指令控制所述電機(jī)旋轉(zhuǎn);在執(zhí)行掃描任務(wù)時(shí),所述新式激光雷達(dá)直接將獲取到的所述集合c發(fā)送至所述上位機(jī)。
13、有益效果:本申請(qǐng),借助編碼器實(shí)時(shí)檢測新式激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)角度,新式激光雷達(dá)可接收并處理編碼器信號(hào),并可將得到的編碼器檢測的旋轉(zhuǎn)角度與自身點(diǎn)云集合同步綁定后上傳至上位機(jī)用于3d建模,實(shí)現(xiàn)了新式激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)角度的精確檢測,和新式激光雷達(dá)點(diǎn)云集合與旋轉(zhuǎn)角度的高度同步,從而實(shí)現(xiàn)了3d精確建模及其他處理。同時(shí),獲取的旋轉(zhuǎn)角度和點(diǎn)云集合同步綁定后的集合的通訊鏈路單一,可靠性好。
1.一種新式激光雷達(dá),其特征在于,所述新式激光雷達(dá)(2)配置為:接收并處理編碼器信號(hào),獲取編碼器(4)檢測的角度a,并將在一個(gè)掃描周期內(nèi)獲取的點(diǎn)云集合b與角度a綁定后形成集合c上傳至上位機(jī)。
2.一種新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求1所述的新式激光雷達(dá)(2),還包括云臺(tái)(1)和上位機(jī)(3);
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),其特征在于,所述云臺(tái)(1)包括電機(jī)(101)、傳動(dòng)件(102)、安裝板(103)和控制板(104);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),其特征在于,所述新式激光雷達(dá)(2)內(nèi)設(shè)置有繞y軸掃描實(shí)時(shí)采集點(diǎn)云的掃描單元,在所述云臺(tái)(1)帶動(dòng)所述新式激光雷達(dá)(2)繞x軸旋轉(zhuǎn)掃描時(shí),所述新式激光雷達(dá)(2)同時(shí)繞y軸掃描實(shí)時(shí)采集點(diǎn)云。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新式激光雷達(dá)的3d點(diǎn)云采集系統(tǒng),其特征在于,所述控制板(104)與所述上位機(jī)(3)信號(hào)連接,且所述控制板(104)與所述電機(jī)(101)控制連接,所述控制板(104)接收所述上位機(jī)(3)下發(fā)的指令控制所述電機(jī)(101)旋轉(zhuǎn);在執(zhí)行掃描任務(wù)時(shí),所述新式激光雷達(dá)(2)直接將獲取到的所述集合c發(fā)送至所述上位機(jī)(3)。