三维测量激光雷达系统扫描结构设计

发布时间：2019-10-14 08:12

【摘要】：本文是依托吉林省科技发展计划重大专项“基于激光雷达原理的大尺寸三维形面测量系统研究”,针对三维测量激光雷达系统的测量需求,对扫描机构进行了设计与研究。文中首先根据技术指标要求,通过对扫描机构三种方案的对比与分析,确定了采用U-O型总体结构设计方案,从而对扫描机构进行了详细设计,并给出了扫描机构的三维结构图。然后利用ANSYS软件对扫描镜组和扫描机构整体结构进行了有限元分析,验证了结构设计的合理性,并对其O型框架进行了优化。最后对三维测量激光雷达系统进行了单轴测量实验和单点重复性测量实验。通过实验表明,该扫描机构满足三维测量激光雷达系统的使用要求。
【图文】：

图1.1 Metris 激光雷达激光雷达三维测量技术的研究起步比较晚，维形貌测量系统被研制出来，主要是因为没阻碍我们进步的很大一部分因素是硬件系统关键因素。现如今为了满足国内测量的需求的测量[7-8]。激光雷达三维测量技术的企业或科研院所并的人员一直从事大尺寸三维形貌测量技术研域，并且在大尺寸三维形貌数字化测量方面取技术的研究奠定了基础。还有就是浙江大学光雷达技术的研究[9-10]。对激光雷达及其相关技术的研究己经有了一量精度、测量效率、实时性以及对数据处理达三维形貌测量技术方面，更是少之又少。

8图2.2 激光雷达测量原理因此可以看出，时间差 T 与发射 接收信号间的频率 f 是直接相关的。根据测频原理，由 f 可推导出时间差 T，如图 2.3 所示。图2.3 T 与 f 的关系图如上图所示，当使用三角形波对连续载频进行调频时，其发射频率按三角形波周期性的规律进行变化。设发射机发射的信号频率为 ft，平均频率为 f0，ft的变化周期为Tm，fr为从被测目标反射回来的接受信号频率
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN958.98

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本文编号：2549171