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激光雷达坐标测量系统的测角误差分析

亢甲杰 张福民 曲兴华

引用本文:
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激光雷达坐标测量系统的测角误差分析

    作者简介: 亢甲杰(1990-),男,硕士研究生,主要从事测试计量技术及仪器的研究。.
    通讯作者: 曲兴华, quxinghua@tju.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金专项基金资助项目(51327006)

  • 中图分类号: TH721;TN958.98

Angle measuring error analysis of coordinate measuring system of laser radar

    Corresponding author: QU Xinghua, quxinghua@tju.edu.cn
  • CLC number: TH721;TN958.98

  • 摘要: 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124.1m,447.9m和242.4m。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。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-10-11
  • 录用日期:  2015-12-23
  • 刊出日期:  2016-11-25

激光雷达坐标测量系统的测角误差分析

    通讯作者: 曲兴华, quxinghua@tju.edu.cn
    作者简介: 亢甲杰(1990-),男,硕士研究生,主要从事测试计量技术及仪器的研究。
  • 1. 天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
基金项目:  国家自然科学基金专项基金资助项目(51327006)

摘要: 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124.1m,447.9m和242.4m。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。

English Abstract

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