CN206594292U - 一种激光雷达测距精度自动检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光雷达测距精度自动检测系统，涉及激光测距精度检测领域。该系统包含标准反射面移动平台、标准测距激光雷达、待测激光雷达、零点测距平台、计算机和无线通讯模块，其中，标准反射面垂直固定于AGV小车上构成标准反射面移动平台；标准测距激光雷达放置于所述标准反射面的正前方测距原点处，并与所述计算机相连，将实时测量到的与标准反射面之间的距离信息发送给计算机；无线通信模块分别与AGV小车和计算机相连，使得计算机能够无线控制AGV小车的行走和停留。该系统能够自动完成待检测激光雷达的测距精度测试，将人从繁琐重复的工作中解脱出来，极大提高了激光雷达的生产效率。

Description

一种激光雷达测距精度自动检测系统

技术领域

本实用新型涉及激光测距精度检测领域，特别涉及一种利用AGV小车进行激光雷达测距精度自动检测的系统。

背景技术

在激光雷达的生产过程中，需要对生产的激光雷达的测距性能进行出厂检测，检测的主要措施为在不同的标准距离上放置标准反射面，检查激光雷达在不同标准距离的测距精度性能。标准反射面在各个不同的标准距离间移动，往往依靠人工进行。由于人工移动标准反射面定位的重复精度差，加上测量时间长，需要人工移动的次数多，带来效率低下和检测达不到标准问题。对于激光雷达的大批量生产，带来了严峻的挑战。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种基于AGV小车的激光雷达测距精度自动检测系统。本实用新型的技术方案如下：

一种激光雷达测距精度自动检测系统，其特征在于包含标准反射面移动平台、标准测距激光雷达、待测激光雷达、零点测距平台、计算机和无线通讯模块；

所述的标准反射面移动平台由具有磁导航功能和无线通信功能的 AGV小车、标准反射面和磁条导轨组成，其中所述标准反射面垂直固定于所述AGV小车上，所述的磁条导轨粘贴在所述的AGV小车移动的路径上，并设置固定距离的站点，用于标准反射面移动平台的移动导向和停驻功能；

所述标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达间隔一定距离平行放置在所述零点测距平台上，所述的零点测距平台作为测距的零点，其中所述的标准测距激光雷达作为所述的待测激光雷达的距离标定的工具，所述标准测距激光雷达为单点激光测距仪，其测距能力不低于40米；

所述的计算机通过所述的无线通讯模块控制所述的AGV小车在固定的路径上移动至各个站点，带动标准反射面垂直于所述的标准测距激光雷达的激光入射方向前后移动，所述标准反射面为根据产品需求定制，其反射率为5％到50％之间，所述无线通讯模块为具有无线收发能力的数据传输单元，或为ZigBee模块、或为wifi模块、或为蓝牙模块；

所述的标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达与所述计算机相连，将实时测量到的距离与标准反射面之间的距离信息发送给所述计算机；

所述的计算机统计所述的标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达测距数据，以标准测距激光雷达数据为标尺输出待测激光雷达的距离精度统计数据。

本实用新型具有如下有益效果：

计算机能够实时获取标准测距激光雷达的测距数据，并根据工作流程控制AGV小车到达相应的待测站点，整个过程实现了无人操作，提高了工作效率。

计算机能够同时采集标准测距激光雷达的标准距离信息和待测试激光雷达的测距信息，同时将两个激光雷达的数据进行录入与计算，并根据计算的结果判断待测激光雷达测距精度的范围，数据的录入与计算检验实现自动化操作，减少人为录入的出错几率，同时极大的减轻了工人的工作负担。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的工作示意图。

图2为本实用新型系统的工作流程图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的以及方案的优点更加清楚明白。下面结合附图对本实用新型实施例作进一步的详细说明。

系统的一个实施例的工作示意图如图1所示，标准反射面3垂直固定于AGV小车2上构成标准反射面移动平台，在标准反射面3的正前方测距原点处放置标准测距激光雷达1，该雷达为单点激光测距仪，且测距精度经过认证，并取得相关证书。在与标准测距激光雷达1的相同测距起始点处放置待测激光雷达5，待测激光雷达可以是单点激光测距仪，或是二维扫描式激光测距仪，或是三维多线扫描式激光测距仪。在本实施例中，待测激光雷达以二维扫描式激光测距仪进行说明。标准测距激光雷达和待测的二维扫描式激光测距仪的测量点或者扫描线都打到标准反射面上，如图1的标准测距激光雷达的扫描线8垂直入射到标准反射面3 上，待测二维激光雷达的测量点的扫描线9与水平方向呈一定夹角α入射到标准反射面3上，此时，可以通过公式1得出待测二维激光雷达与标准反射面3的水平距离：

Y＝L*cosα；公式1

其中，Y为待测二维激光雷达到标准反射面的水平距离，L为二维激光雷达的测量点的测距值，α为测量点采样线9与水平方向的夹角。

标准测距激光雷达与待测的二维激光雷达都与计算机4进行连接，计算机可以同时获取两个激光雷达的测距数据。同时，无线发送模块7 也与计算机连接，用于计算机和AGV小车之间的通信。AGV小车可以沿着地上的磁条6进行移动，同时可以读取磁条信息获取当前测量站点信息。

整个系统的工作流程如图2所示，该系统工作流程包括如下处理过程：

S21：初始化AGV小车位置和激光雷达状态。例如，系统需要测试 1米到40米的测试精度，AGV小车每个站点之间的间距为1米，首先，将小车初始位置设置在1米或者40米处，计算机与两个激光雷达连接，获取两个雷达的初始测距数据并进行记录。

S22：计算机控制AGV小车到达下一个测量点位置，获取标准测距激光雷达和待测激光雷达的测距数据，并进行记录。若AGV小车的初始位置为1米，则下一个测量点位置为2米。计算机首先发送指令给AGV移动到相应位置，当AGV小车到达目的地后，通知计算机进行两个激光雷达数据的采集，计算得到标准测距数据和待测激光雷达测距数据，将两组测距数据进行保存。

S23：计算机获取完所有测量点的测距数据，根据与标准测距数据对比，计算待测激光雷达的精度，进行合格判断。当计算机采集完成所有 40个站点的测距数据后，开始进行计算检验判断过程。首先，选择一个标准基准点，例如选择10米处的标准测距激光雷达的测距数据为基准点，将待测试的激光雷达在此10米处的测距数据与基准点进行统一，通过加或者减一个偏差值，使两者数据相同。同时，待测试激光雷达的所有1米到40米的测试数据都要加或者减这个统一的偏差值，得到归整化的测距数据。通过将待测激光雷达的规整化数据依次与标准测距激光雷达的测距数据一一对应的做差，得到待测激光雷达的测距偏差值。通过检查该一系列偏差值的范围，判断待测激光雷达的测距精度是否满足范围。实现精度的自动检测功能。

以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种激光雷达测距精度自动检测系统，其特征在于包含标准反射面移动平台、标准测距激光雷达、待测激光雷达、零点测距平台、计算机和无线通讯模块；

所述的标准反射面移动平台由具有磁导航功能和无线通信功能的AGV小车、标准反射面和磁条导轨组成，其中所述标准反射面垂直固定于所述AGV小车上，所述的磁条导轨粘贴在所述的AGV小车移动的路径上，并设置固定距离的站点，用于标准反射面移动平台的移动导向和停驻功能；

所述标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达间隔一定距离平行放置在所述零点测距平台上，所述的零点测距平台作为测距的零点，其中所述的标准测距激光雷达作为所述的待测激光雷达的距离标定的工具；

所述的计算机通过所述的无线通讯模块控制所述的AGV小车在固定的路径上移动至各个站点，带动标准反射面垂直于所述的标准测距激光雷达激光入射方向前后移动；

所述的标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达与所述计算机相连，将实时测量到的距离与标准反射面之间的距离信息发送给所述计算机；

所述的计算机统计所述的标准测距激光雷达和所述的待测激光雷达测距数据，以标准测距激光雷达数据为标尺输出待测激光雷达的距离精度统计数据。

2.根据权利要求1所述的自动检测系统，其特征在于，所述AGV小车为具有磁导航功能自动运行小车，并能够接收远程计算机控制命令进行站点间的移动和停留。

3.根据权利要求1所述的自动检测系统，其特征在于，所述标准测距激光雷达为单点激光测距仪，其测距能力不低于40米。

4.根据权利要求1所述的自动检测系统，其特征在于，所述标准反射面为根据产品需求定制，其反射率为5％到50％之间。

5.根据权利要求1所述的自动检测系统，其特征在于，所述无线通讯模块为具有无线收发能力的数据传输单元，或为ZigBee模块、或为wifi模块、或为蓝牙模块。