机载激光雷达数据采集设备、系统及无人机飞行器技术方案

本发明专利技术提供了一种机载激光雷达数据采集设备、系统及无人机飞行器。系统包括无人机地面控制系统、地面接收端以及无人机飞行器。无人机飞行器用于通过激光雷达数据采集设备内置的无线信号发送端，将生成的实时点云图发送至地面接收端。所述无人机地面控制系统包括无人机遥控器，用于无人机飞行器的远程控制。本发明专利技术提供的机载激光雷达数据采集设备能在激光雷达采集数据的同时，生成实时点云图，并发送至地面接收端，实现在无人机飞行的同时就能知道地形地貌的情况，摆脱了传统航空激光雷达测绘需要先采集完然后等无人机落地后在后处理获取点云的限制，缩短了地形地貌现场勘察的时间。

【技术实现步骤摘要】
机载激光雷达数据采集设备、系统及无人机飞行器
本专利技术涉及航空激光雷达测量
，尤其涉及一种机载激光雷达数据采集设备、系统及无人机飞行器。
技术介绍
传统的航空激光雷达测量是指利用航空测绘激光雷达在空中对地面连续的扫描，获取激光雷达数据，等无人机落地后，再通过后处理软件得到点云数据。实际情况中，有些场景，如地质灾害监测，需要现场扫描出点云，然后判断地形地貌，使用传统的激光雷达采集数据的实时性得不到保障。因此，如何摆脱传统航空激光雷达测绘需要先采集完然后等无人机落地后在后处理获取点云的限制，缩短地形地貌现场勘察的时间，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的机载激光雷达数据采集设备、系统及无人机飞行器。第一方面，本专利技术实施例提供一种机载激光雷达数据采集设备，包括集成安装于无人机飞行器上的激光雷达、IMU和处理器，所述处理器分别与激光雷达和IMU连接；所述激光雷达用于采集激光雷达点云数据发送至处理器；所述IMU本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机载激光雷达数据采集设备，包括集成安装于无人机飞行器上的激光雷达、IMU和处理器，所述处理器分别与激光雷达和IMU连接；/n所述激光雷达用于采集激光雷达点云数据发送至处理器；/n所述IMU用于获取IMU姿态和位置信息并发送至处理器；/n所述处理器用于将所述激光雷达点云数据、IMU姿态和位置信息进行融合，生成实时点云图。/n

【技术特征摘要】
1.一种机载激光雷达数据采集设备，包括集成安装于无人机飞行器上的激光雷达、IMU和处理器，所述处理器分别与激光雷达和IMU连接；
所述激光雷达用于采集激光雷达点云数据发送至处理器；
所述IMU用于获取IMU姿态和位置信息并发送至处理器；
所述处理器用于将所述激光雷达点云数据、IMU姿态和位置信息进行融合，生成实时点云图。


2.根据权利要求1所述的实时建图无人机激光雷达采集设备，其特征在于，所述处理器具体用于，根据IMU姿态和位置信息，将激光雷达点云数据的激光坐标转换为WGS84椭球下的高斯投影坐标。


3.根据权利要求2所述的实时建图无人机激光雷达采集设备，其特征在于，所述根据IMU姿态和位置信息，将激光雷达点云数据的激光坐标转换到WGS84坐标系下的高斯投影坐标，具体包括：
根据IMU姿态和位置信息，将激光雷达点云数据的激光坐标转换为惯导坐标；
将所述惯导坐标转换为当地水平坐标；
将所述当地水平坐标转换为WGS84椭球下的空间三维坐标；
将所述WGS84椭球下的空间三维坐标转换为WGS84椭球下的大地坐标；
将所述WGS84椭球下的大地坐标转换为WGS84椭球下的高斯投影坐标。


4.根据权利要求3所述的实时建图无人机激光雷达采集设备，其特征在于，将所述WGS84椭球下的空间三维坐标转换为WGS84椭球下的大地坐标，包括：
利用proj4库的函数pj_geocentric_to_geodetic，将激光雷达点云数据在WGS84椭球下的空间三维坐标转换为WGS84椭球下的大地坐标。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵威，刘金诺，李寒，骆欢，张建刚，
申请(专利权)人：武汉珞珈新空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42