一种基于激光测距的空间几何自动测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于激光测距的空间几何自动测量方法，主要涉及全方位转动云台、激光测距模块、姿态传感器、旋转驱动装置、摄像头和控制中心；旋转驱动装置可驱动云台可全方位转动，并带动激光测距模块转动可实现空间三维坐标系的建立，并结合测得的姿态参数和距离参数，可对待测空间几何图形的特征点（能够重构其空间几何图形的点）实现空间坐标定位；再通过空间几何运算可解算出其详细参数，并解决实际的测量需求；控制中心通过摄像头反馈控制使激光斑点自动依次重合于待测图形的特征点，进而实现自动打点测量。通过上诉方式，本发明专利技术能够实现复杂环境、危险环境或不可直接到达等特殊环境下各种几何参数的方便、快速、自动、安全测量。

An automatic measurement method of space geometry based on laser ranging

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光测距的空间几何自动测量方法
本专利技术涉及空间几何参数（距离、面积、体积等）测量领域，尤其是复杂环境、危险环境或不可直接到达等特殊环境下的测量方法及装置。
技术介绍
由于激光的能量聚焦性、电磁波的反射、高相干性等良好特性，激光技术开始应用于国内外的一些距离或长度测量。两种常见的测量原理为脉冲法和相位法，较脉冲法测量，相位法的测量时间较长，精度较高。根据激光的相位法测距，目前市场已有的激光测距模块的测量精度已达到1mm。目前市场上具有代表性的激光测距产品有手持激光测距仪和望远镜测距仪，其量程可达几百米，精度达到毫米级。手持式激光测距仪主要应用于家内装修设计、建筑工地勘测等；望远镜测距仪可应用于建筑施工、户外活动、电力勘测、观景、高尔夫测量等。两者具有良好的测距效果，但也存在一些值得改进的不足。第一，上述仪器主要测量该仪器到目标点的距离，对于操纵者无法达到的多个目标点之间的几何参数（距离、面积、体积等）无法直接测量，受环境限制较大。第二，上述仪器主要针对一维距离的测量，能简单测量矩形的面积和立方体的体积，对于二维、三维的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光测距的空间几何测量方法，其特征在于系统主要涉及全方位转动云台、激光测距模块、姿态传感器、旋转驱动装置、摄像头和控制中心；/n所述激光测距模块和姿态传感器位置相对静止，放置于所述云台上，使姿态传感器可测算出激光测距模块所发出激光束的当前姿态参数，激光测距模块可测算出云台旋转中心到目标点的一维距离参数；/n所述旋转驱动装置可驱动所述云台全方位转动，并带动激光测距模块转动可实现以云台旋转中心为原点的空间三维坐标系的建立，并结合测得的姿态参数和距离参数，可对待测目标点在空间三维坐标系中实现坐标定位；/n对待测空间几何图形的所有特征点（能够重构其空间几何图形的点）在空间三维坐标系中依次进...

【技术特征摘要】
1.一种基于激光测距的空间几何测量方法，其特征在于系统主要涉及全方位转动云台、激光测距模块、姿态传感器、旋转驱动装置、摄像头和控制中心；
所述激光测距模块和姿态传感器位置相对静止，放置于所述云台上，使姿态传感器可测算出激光测距模块所发出激光束的当前姿态参数，激光测距模块可测算出云台旋转中心到目标点的一维距离参数；
所述旋转驱动装置可驱动所述云台全方位转动，并带动激光测距模块转动可实现以云台旋转中心为原点的空间三维坐标系的建立，并结合测得的姿态参数和距离参数，可对待测目标点在空间三维坐标系中实现坐标定位；
对待测空间几何图形的所有特征点（能够重构其空...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤朋，姚娟，张镠，唐齐鸿，刘忠仁，张江梅，冯兴华，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51