نظام قياس ثلاثي الأبعاد بالليزر البصري للمسح الديناميكي وطريقة المعايرة

YANG Hongtao ,  

HUANG Changjiu ,  

PANG Haonan ,  

FAN Ruilin ,  

LIANG Guanglei ,  

摘要

يتميز جهاز ليدار ذو الخط الواحد بهيكل بسيط وتكلفة منخفضة واستهلاك طاقة منخفض، لكنه لا يمكنه إجراء إعادة بناء ثلاثية الأبعاد مستقلة بسبب قدرته على المسح المستوي فقط. توفر أجهزة الاستشعار البصرية معلومات صورة غنية، لكنها تفتقر إلى دقة القياس الهندسي ومقاومة التداخل. لمواجهة مشكلة عدم القدرة على الحصول مباشرة على معلومات ثلاثية الأبعاد في الفضاء ومشكلة دقة إعادة البناء المنخفضة لحساس واحد، صممت هذه الورقة نظام إعادة بناء ثلاثية الأبعاد يدمج بين جهاز ليدار وكاميرا. يدفع النظام جهاز ليدار ذو الخط الواحد عبر آلية لولبية دوارة لتنفيذ المسح في الاتجاه الرأسي، وبالتالي الحصول على بيانات ثلاثية الأبعاد فضائية، وبالاقتران مع معلومات الألوان والملمس من كاميرا العمق، يعزز النظام جودة إعادة البناء. أولاً توضح الورقة تكوين النظام ومبدأ مسح القياس، ثم تحلل عملية إعادة البناء ثلاثية الأبعاد الكاملة. بعد ذلك تكتمل معايرة المعلمات الداخلية والخارجية بين جهاز ليدار والكاميرا، وبالتالي يتم تحقيق التسجيل والاندماج لبيانات سحابة النقاط، مما يحسن دقة وكمال إعادة البناء ثلاثية الأبعاد بفعالية. في الوقت نفسه، تم بناء نظام تجريبي لمحاكاة الممر الفعلي، واستخدم نظام إعادة البناء ثلاثية الأبعاد بعد المعايرة لحساب إحداثيات سحابة نقاط الليدار لكل إطار، مع إعادة بناء 11 هدفًا. أظهرت النتائج التجريبية أن خطأ التسجيل يبلغ 6.8 ملم، وأن سحابة النقاط المبندة لا تتجاوز 5.5 ملم في نطاق قياس 500 ملم. كما استخدم النظام لإجراء تجارب إعادة بناء ثلاثية الأبعاد لأرضية داخلية كبيرة، حيث لا يتجاوز خطأ الإعادة 12 ملم في نطاق 2600 ملم.

关键词

ليدار;كاميرا عمق;حركة رأسية;المعايرة المشتركة;إعادة بناء ثلاثي الأبعاد

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website