本申请涉及激光雷达,具体是一种新式激光雷达及新式激光雷达的3d点云采集系统。
背景技术:
1、目前,基于激光雷达的3d点云采集系统多数采用二维激光雷达搭配一维扫描云台的方案实现,将二维激光雷达的2d点云与二维激光雷达随一维扫描云台旋转的旋转角度结合来实现3d建模。而在3d点云采集中的核心问题是:如何精确地获取二维激光雷达随一维扫描云台旋转的旋转角度及保证该旋转角度与2d点云的同步性,以实现精确地3d建模。但是,现有技术尚不能很好的解决此核心问题。鉴于此,亟需一种更优的解决方案来解决该核心问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种新式激光雷达及新式激光雷达的3d点云采集系统,以解决上述背景中提出的技术问题。
2、为实现上述目的,本申请公开了以下技术方案:
3、第一方面,本申请公开了一种新式激光雷达,所述新式激光雷达配置为:接收并处理编码器信号,获取编码器检测的角度a,并将在一个扫描周期内获取的点云集合b与角度a绑定后形成集合c上传至上位机。
4、第二方面,本申请公开了一种新式激光雷达的3d点云采集系统,包括如上所述的新式激光雷达,还包括云台和上位机;
5、所述新式激光雷达安装于所述云台上,所述上位机与所述云台信号连接,所述云台接收所述上位机的控制信号并在控制信号的控制下带动所述新式激光雷达绕x轴进行旋转扫描;
6、所述编码器安装于所述云台上;
7、所述上位机与所述新式激光雷达信号连接以接收所述新式激光雷达上传的集合c,并基于所述集合c进行3d建模。
8、作为优选,所述云台包括电机、传动件、安装板和控制板;
9、所述电机通过电机轴与所述传动件的输入轴连接,所述安装板安装于所述传动件的输出轴上,所述编码器设置于所述传动件的输出轴上,所述编码器用于实时检测所述传动件的输出轴绕x轴的旋转角度a,所述控制板用于驱动所述电机旋转并获取所述电机的运行状态;
10、所述电机通过所述传动件带动所述安装板绕x轴旋转,所述新式激光雷达、所述安装板与所述传动件的输出轴之间刚性连接。
11、作为优选,所述新式激光雷达内设置有绕y轴扫描实时采集点云的扫描单元,在所述云台带动所述新式激光雷达绕x轴旋转扫描时,所述新式激光雷达同时绕y轴扫描实时采集点云。
12、作为优选,所述控制板与所述上位机信号连接,且所述控制板与所述电机控制连接,所述控制板接收所述上位机下发的指令控制所述电机旋转;在执行扫描任务时,所述新式激光雷达直接将获取到的所述集合c发送至所述上位机。
13、有益效果:本申请,借助编码器实时检测新式激光雷达的旋转角度,新式激光雷达可接收并处理编码器信号,并可将得到的编码器检测的旋转角度与自身点云集合同步绑定后上传至上位机用于3d建模,实现了新式激光雷达旋转角度的精确检测,和新式激光雷达点云集合与旋转角度的高度同步,从而实现了3d精确建模及其他处理。同时,获取的旋转角度和点云集合同步绑定后的集合的通讯链路单一,可靠性好。
1.一种新式激光雷达,其特征在于,所述新式激光雷达(2)配置为:接收并处理编码器信号,获取编码器(4)检测的角度a,并将在一个扫描周期内获取的点云集合b与角度a绑定后形成集合c上传至上位机。
2.一种新式激光雷达的3d点云采集系统,其特征在于,包括如权利要求1所述的新式激光雷达(2),还包括云台(1)和上位机(3);
3.根据权利要求2所述的新式激光雷达的3d点云采集系统,其特征在于,所述云台(1)包括电机(101)、传动件(102)、安装板(103)和控制板(104);
4.根据权利要求3所述的新式激光雷达的3d点云采集系统,其特征在于,所述新式激光雷达(2)内设置有绕y轴扫描实时采集点云的扫描单元,在所述云台(1)带动所述新式激光雷达(2)绕x轴旋转扫描时,所述新式激光雷达(2)同时绕y轴扫描实时采集点云。
5.根据权利要求3所述的新式激光雷达的3d点云采集系统,其特征在于,所述控制板(104)与所述上位机(3)信号连接,且所述控制板(104)与所述电机(101)控制连接,所述控制板(104)接收所述上位机(3)下发的指令控制所述电机(101)旋转;在执行扫描任务时,所述新式激光雷达(2)直接将获取到的所述集合c发送至所述上位机(3)。