导读:本文包含了激光雷达测量系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:车体位姿测量,激光雷达,装车机器人,标定
激光雷达测量系统论文文献综述
王春梅,黄风山,薛泽[1]（2019）在《装车机器人激光雷达测量系统及其标定方法》一文中研究指出为了解决装车机器人装车前货车车体位置和尺寸测量的问题,搭建了基于二维激光雷达的车体智能测量系统,并重点研究了该系统的标定方法。通过旋转平台带动二维激光雷达,利用单个二维激光雷达获得被测车体的叁维信息。针对现有激光雷达测量系统标定方法复杂、标定件制作困难等问题,以321坐标系建立法为基础,提出了一种基于叁平面标定板的系统参数标定方法,建立了标定数学模型,并详细给出了该标定方法的原理及步骤。在实验室搭建测量系统进行了标定实验以及模拟车体测量实验,在户外对真实车体进行了测量实验。实验结果表明,本测量系统的最大车体尺寸长度测量误差为26.4 mm,最大角度测量误差为0.18°,完全满足装车精度要求。(本文来源于《光电工程》期刊2019年07期）
程曼,蔡振江,Ning,Wang,袁洪波[2]（2019）在《基于地面激光雷达的田间花生冠层高度测量系统研制》一文中研究指出在花生育种研究中对于冠层高度的获取主要依靠人工测量,不但费时费力,而且存在一定的主观性。为解决这一问题,该文构建了一个田间花生冠层高度特性表型信息获取系统,利用地面激光雷达Li DAR对花生冠层结构进行扫描,获取其叁维点云数据;采用多项式曲线拟合算法对点云数据进行分析,描绘冠层的大致轮廓并确定其边界,以得到目标冠层的有效数据集;通过对有效点云数据集生成的冠层高度矩阵分析,得到冠层的高度特性。试验结果表明,利用该系统获取的花生冠层平均高度与手工测量值最小偏差为2%,最大偏差为32%,最大偏差受地形影响和植株早期冠层本身的低高度所致,平均测量偏差约为11%,位于15%的可接受范围之内。该系统可以实现田间花生冠层高度信息的快速自动化获取,减少了人力成本的投入,该研究可为花生育种研究提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年01期）
黄风山,马帅,薛泽[3]（2018）在《旋转二维激光雷达测量系统及其标定方法》一文中研究指出为了实现利用单个二维激光雷达获得被扫描物体的叁维信息,提出了一种旋转二维激光雷达叁维扫描测量系统及其标定方法。确定了系统的组成和扫描测量原理,建立了系统的数学模型。针对现有激光雷达扫描测量系统参数标定方法不能线性求解的不足,提出了一种基于特定结构标定件的系统参数线性标定方法,分析了该标定方法的原理及步骤,并通过上述原理建立线性方程组实现了系统外参数的求解。组建了实验系统,制作了标定件和被测量件,利用标定后的激光雷达测量系统对被测量件进行扫描。实验结果表明,旋转二维激光雷达测量系统测量值和叁坐标测量机对应测量值之间的最大差值为6.84mm,在二维激光雷达测量误差±30mm之内,完全满足实际测量精度要求。(本文来源于《光电子·激光》期刊2018年09期）
申兴旺,郭明,王国利,石若明[4]（2019）在《车载激光雷达测量系统整体检校方法》一文中研究指出针对目前系统检校常用方法中大多依赖手工提取点时无法准确获得检校点、绝对精度较低、对实际数据的适用性差等问题,该文结合自主研发的车载激光雷达测量系统,提出一种利用带有反射片的特制球形标靶及利用距离阈值插值算法快速、方便且准确地对车载激光雷达测量系统进行外参数检校的方法。结果表明:与传统方法相比,该方法可以完全弥补常规方法中提取的检校点不准确、精度低等缺点,适用性及实用性更强;在绝对精度方面,整体水平精度达到0.05m以下,高程精度达到0.06m以下;在相对精度方面,拟合检校球直径精度达到0.003m以下,距离精度达到0.002m以下,证明该方法的精度、适用性完全满足当前车载激光雷达测量系统检校的精度需求。(本文来源于《测绘科学》期刊2019年05期）
吴兆勇[5]（2017）在《叁维激光雷达测量系统开发及其测量不确定度研究》一文中研究指出叁维激光扫描技术通过远距离非接触式高速扫描被测物体,获得被测物体轮廓表面叁维阵列式点云数据,通过对点云数据的进一步分析和处理,便可得到被测物体的叁维信息。该技术以其高效采集、非接触式测量等特点尤其适用于现场环境恶劣、被测零件尺寸过大的工业测量领域。然而,在激光扫描过程中,受多种误差因素的综合影响,采集得到的叁维点云数据不可避免地存在一定偏差,进而影响最终测量结果的准确度。因此,有必要对叁维激光扫描系统的测量精度做出不确定度评价。目前的研究多仅限于原始点云数据的误差分析及单一测点的不确定度评价,而对于点云中作为被测对象的几何特征的测量不确定度评价却鲜有研究。本文以一种脉冲测距式叁维激光雷达测量系统为研究对象,分析其扫描点云数据的误差传播规律,基于误差椭球理论建立了多种点云几何特征的测量不确定度模型,同时有针对性地提出减小测量误差的策略。具体的研究工作内容包括:(1)建立激光雷达扫描测量系统的点位误差模型及空间误差分布。首先分析测量系统的主要误差来源,然后通过误差传递规律推导出单一测点的误差分布,并基于误差椭球理论建立了单一测点的点位误差椭球模型,进而获得测量系统点云扫描的空间误差分布。(2)基于误差椭球理论的多种点云几何特征的测量不确定度研究。基于单一测点的点位误差椭球模型,建立了多种几何特征的点云误差分布图。基于RANSAC拟合算法的思想提出了“关键点”理论,并据此将单一测点的误差椭球模型扩展到了多种几何特征的点云测量不确定度模型,包括点-点间距、点-面间距、面-面间距及圆柱半径的测量不确定度等,并进行相关实验加以验证。此外,对点云数据从采集到处理的各个环节,有针对性地提出了提高点云测量精度的策略,其有效性也通过相关实验得以验证。(3)叁维激光雷达测量系统上位机软件的开发。软件共分为电机控制模块、雷达通讯模块及数据处理模块。在LabVIEW平台完成电机控制及雷达通讯两个模块的开发以实现点云数据的采集;通过C++结合Point Cloud Library(PCL点云库)完成点云数据处理模块的开发以实现点云滤波、点云分割、RANSAC几何特征识别及相关尺寸的测量功能,最终建立一套完整的叁维激光雷达测量系统。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-01-01）
亢甲杰,张福民,曲兴华[6]（2016）在《激光雷达坐标测量系统的测角误差分析》一文中研究指出为了精确地设计激光雷达坐标测量系统仪器,在研究激光雷达坐标测量系统测量原理和结构的基础上,建立了引入两轴垂直度误差、反射镜倾斜误差和反射镜入射激光束倾斜误差这3项主要系统误差的测角误差模型。由理论分析可知,在距离10m处,这3项系统误差各自引入的单点坐标测量误差最大值分别为124.1μm,447.9μm和242.4μm。结果表明,在激光雷达坐标测量系统设计中,为保证在大空间测量中仍有很高测量精度,必须严格控制两轴垂直度误差、反射镜倾斜误差和反射镜入射激光束倾斜误差,并根据建立的误差模型进行参量标定和误差补偿。(本文来源于《激光技术》期刊2016年06期）
张飙,周国清,周祥,程小辉[7]（2016）在《激光雷达多路距离测量系统设计》一文中研究指出为了实现阵列激光雷达发射单脉冲激光瞬间3维成像,解决多路激光距离测量问题,采用并行处理架构设计了25路并行距离测量系统,由4个测量单元和1个复用单元构成1个多核并行处理机。每个测量单元包含8路跨阻放大器和8路高速比较器、1片TDC-GPX芯片和1个STM32处理器;复用单元由现场可编程门阵列实现多路测量数据打包,并通过USB2.0完成数据上传。结果表明,多路激光测距误差小于25cm;测量系统具有开放性,测量通道数易于扩展,子板可互换;并提出了按距离分段的误差校正方法,无须重复测量多次,可在单脉冲探测下直接校正测距数据。这为研制更高精度的阵列激光雷达系统奠定了一定的基础。(本文来源于《激光技术》期刊2016年04期）
伊丕源,童鹏,赵英俊[8]（2016）在《典型地物机载激光雷达测量系统回波强度特征实验分析》一文中研究指出机载激光雷达测量系统Li DAR回波强度信息的利用正成为研究热点,许多学者利用归一化校正方法进行回波强度处理并以此为参考辅助地物分类,这种校正方法主要考虑了激光传输距离、入射角的影响;且假定地面平坦、为朗伯体,但自然界中绝大多数地物都是各项散射异性的非朗伯体;且目前的研究中有关地物激光反射特性的定量分析较少。选取12种城市典型地物,通过反射率、反射比因子测量,并与回波强度值进行对比,分析了不同地物的回波强度特征及影响因素。实验证明,形态结构简单且平坦的地物,其回波强度均值之间的差异性与激光反射率、反射比因子的测量结果具有较好的一致性,基于回波强度的可分性较强;而倾斜地物(如房顶)、树木等形态复杂的地物,其产生的回波强度值范围较大,对地物分类的参考价值较小。实际应用中,可首先利用其他参数(如高程、回波次序)对Li DAR数据进行分类,然后针对回波强度之间差异较大的地物应用回波强度辅助分类,会取得较好效果。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2016年16期）
胡凯峰[9]（2015）在《线目标激光雷达散射截面测量系统设计》一文中研究指出本文主要研究线目标激光雷达散射截面测量系统,而激光雷达散射截面作为识别目标的重要参数,在探测线目标中起着至关重要的作用。论文基于激光雷达的基本要素以及雷达散射截面积的需求,进行了光学设计、结构设计以及相关设备的选择设计,详细推导了线目标激光雷达散射截面公式基本的表达形式,并搭建系统试验台进行了基础实验。最终得出了线目标激光雷达散射截面的理论数学模型。本文主要对线目标在实验室做了对比实验,对原理中的理论值与实际测量值做出了对比以及误差分析,验证了本文的原理是正确的。(本文来源于《长春理工大学》期刊2015-12-01）
张欣婷[10]（2015）在《激光雷达叁维形貌测量系统关键技术研究》一文中研究指出叁维形貌测量技术目前已被广泛应用于工业产品零部件的制造与检测、文物重建、逆向工程等领域,而大尺寸、非接触、高精度和高效率的叁维形貌测量则是未来的发展趋势。目前国内外在叁维形貌测量领域,应用最为广泛的是激光跟踪仪。但由于激光跟踪仪是需要有手持角隅棱镜靶球作为合作目标的接触式测量,因此其测量对象材料的软硬、尺寸的大小均受到一定的限制。而激光雷达则具有测量范围大、环境适应性强、无需合作目标和非接触测量等特点,这也使得本文的选题具有重要理论意义和实用价值。针对大尺寸零部件高精度叁维形貌测量的需求,提出了基于调频相干激光雷达原理的叁维形貌测量方法。利用基于分段式标准光纤的内外双光路差频测距技术,测量参考光和测量光的频率差来实现激光雷达测距,并采用轴角编码器进行角度测量。在研究了激光雷达叁维形貌测量原理的基础上,进行了激光雷达叁维形貌测量系统和各分系统的方案设计。根据叁维形貌测量技术指标的要求,研究了激光外差探测技术的原理和外差探测效率。给出了差频干涉测量方案,通过测量本振光和信号光的差频信号,提高探测系统的信噪比,解决了被测目标信号过弱的问题。研究了激光频率调谐技术,选取了可连续调谐,且调谐线性较好的光纤光栅外腔半导体激光器作为光源,利用压电陶瓷的压电效应对激光器实现了轴向应力调谐。通过在压电陶瓷上施加不同的电压,使其产生不同的拉伸力,并带动光纤光栅伸长,使波长发生变化,即实现频率调谐。设计了发射/接收共光路的调频相干激光雷达光学系统。根据高斯光学理论,设计了叁组扩束准直的无焦变倍发射光学系统,同时利用ZPL宏语言编程,绘制出调焦曲线,使其在机械上能实现平滑调焦。根据雷达方程,计算出系统所需的回波能量,保证经目标返回的光束,具有可被探测器接收的回波信号。为了验证该叁维形貌测量系统是否满足技术指标要求,分别进行了自动聚焦测量实验、单点测距实验、重复性测量实验和局部面形测量实验,给出了CCD聚焦性能的验证结果、系统重复性测量结果、车头点云扫描结果以及车头测量误差分布结果。各结果均满足技术指标要求,验证了测量系统方案的合理性。(本文来源于《长春理工大学》期刊2015-09-01）
激光雷达测量系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在花生育种研究中对于冠层高度的获取主要依靠人工测量,不但费时费力,而且存在一定的主观性。为解决这一问题,该文构建了一个田间花生冠层高度特性表型信息获取系统,利用地面激光雷达Li DAR对花生冠层结构进行扫描,获取其叁维点云数据;采用多项式曲线拟合算法对点云数据进行分析,描绘冠层的大致轮廓并确定其边界,以得到目标冠层的有效数据集;通过对有效点云数据集生成的冠层高度矩阵分析,得到冠层的高度特性。试验结果表明,利用该系统获取的花生冠层平均高度与手工测量值最小偏差为2%,最大偏差为32%,最大偏差受地形影响和植株早期冠层本身的低高度所致,平均测量偏差约为11%,位于15%的可接受范围之内。该系统可以实现田间花生冠层高度信息的快速自动化获取,减少了人力成本的投入,该研究可为花生育种研究提供参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光雷达测量系统论文参考文献
[1].王春梅,黄风山,薛泽.装车机器人激光雷达测量系统及其标定方法[J].光电工程.2019
[2].程曼,蔡振江,Ning,Wang,袁洪波.基于地面激光雷达的田间花生冠层高度测量系统研制[J].农业工程学报.2019
[3].黄风山,马帅,薛泽.旋转二维激光雷达测量系统及其标定方法[J].光电子·激光.2018
[4].申兴旺,郭明,王国利,石若明.车载激光雷达测量系统整体检校方法[J].测绘科学.2019
[5].吴兆勇.叁维激光雷达测量系统开发及其测量不确定度研究[D].上海交通大学.2017
[6].亢甲杰,张福民,曲兴华.激光雷达坐标测量系统的测角误差分析[J].激光技术.2016
[7].张飙,周国清,周祥,程小辉.激光雷达多路距离测量系统设计[J].激光技术.2016
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[9].胡凯峰.线目标激光雷达散射截面测量系统设计[D].长春理工大学.2015
[10].张欣婷.激光雷达叁维形貌测量系统关键技术研究[D].长春理工大学.2015