CN207742357U - 一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，包括依次连接的三维激光雷达扫描头部、三维激光雷达驱动控制器、三维信息处理器；所述三维激光雷达扫描头部包括三维激光雷达，以及实现三维激光雷达在机场跑道的延伸方向360度旋转、在机场跑道的宽度方向至少30度旋转的驱动装置。与现有技术相比，本实用新型通过实时高度信息与基准高度信息的对比，实现跑道的异物实时监测，可在白天夜晚不间断监测跑道，提高了机场安全性。

Description

一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置

技术领域

本实用新型涉及机场跑道监控领域，尤其是涉及一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置。

背景技术

机场跑道异物严重影响飞机的起降的安全，严重的会造成重大事故。而跑道处于野外，由于风、雪、冰等影响，会经常有异物出现。如何对异物进行探测与识别，是目前急需解决的问题。目前人们主要通过可见光摄像机监视，再夜间的检测受到影响。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，包括依次连接的三维激光雷达扫描头部、三维激光雷达驱动控制器、三维信息处理器；所述三维激光雷达扫描头部包括三维激光雷达，以及实现三维激光雷达在机场跑道的延伸方向360度旋转、在机场跑道的宽度方向至少30度旋转的驱动装置。

优选的，所述检测装置设有多个，分布在机场跑道的不同位置并使总覆盖范围之和不小于被检测机场跑道的范围。

优选的，还包括连接所述三维信息处理器的报警器。

优选的，所述三维信息处理器连接机场监测大厅服务器。

优选的，所述驱动装置包括旋转机构和电机。

优选的，所述三维激光雷达驱动控制器包括单片机。

与现有技术相比，本实用新型通过三维激光雷达对机场跑道进行实施监测，可以获得很高的角度、距离和速度分辨率，具有隐蔽性好、抗有源干扰能力强、体积小、质量轻等优点，通过实时高度信息与基准高度信息的对比，实现跑道的异物实时监测，可在白天夜晚不间断监测跑道，提高了机场安全性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标注：1、三维激光雷达扫描头部，2、三维激光雷达驱动控制器，3、三维信息处理器，4、机场跑道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，包括依次连接的三维激光雷达扫描头部1、三维激光雷达驱动控制器2、三维信息处理器3；三维激光雷达扫描头部1包括三维激光雷达和连接三维激光雷达的驱动装置，驱动装置可让三维激光雷达在机场跑道4的延伸方向360度旋转，以及在机场跑道4的宽度方向至少30度旋转。

本检测装置设有多个，分布在机场跑道4的不同位置，使总覆盖范围之和不小于被检测机场跑道4的范围。

三维信息处理器3具有远距离通讯功能，可以通过以太网或其他网络通讯连接机场监测大厅服务器，将监测信息发送至监控大厅。

驱动装置可采用现有的旋转机构实现，本实施例中，驱动装置包括旋转机构和电机。

三维激光雷达驱动控制器2包括单片机，受三维信息处理器3控制，按照预先设定的扫描方式对机场跑道4进行不间断扫描。当三维信息处理器3收到监控大厅发送的扫描控制指令时，将该指令发送到三维激光雷达驱动控制器2，使三维激光雷达按照控制要求扫描。

在本实施例中，三维激光雷达的工作波段为905nm，高度测量精度为±3cm；可以在机场跑道4的延伸方向扫描范围为360度，实际扫描范围是±15度；可在机场跑道4宽度方向扫描范围为±15度，实际扫描范围是±2度；测距范围为0.5米～100米；每个激光雷达负责跑道的一定区域，通过多个激光雷达的组网实现全跑道的三维信息实时监测。

通过三维激光雷达对机场跑道4进行实施监测。将跑道无异物的三维高度信息作为基准数据，实时采集三维机场跑道4的三维高度信息；将实时监测的三维高度信息与基准高度信息对比，如高度差超过设定的阈值，则发出异物警告，并提供异物的三维坐标位置信息，从而实现跑道的异物实时检测。以上处理过程在监控大厅的计算机中进行，在监控大厅操作台发出异物警告的同时，还会触发检测装置上的报警器，该报警器连接三维信息处理器3。

机场跑道上异物的三维坐标位置信息获取过程包括：监测大厅服务器接收各三维激光雷达输出的初始坐标系位置信息，同时获取了各三维激光雷达与异物位置的相对位置关系，可以根据该相对位置关系将获得的初始坐标系位置信息统一到以某位置为坐标原点的坐标系中，以获得单一坐标系下的监测数据，完成对异物的定位。

Claims (6)

1.一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，包括依次连接的三维激光雷达扫描头部、三维激光雷达驱动控制器、三维信息处理器；所述三维激光雷达扫描头部包括三维激光雷达，以及实现三维激光雷达在机场跑道的延伸方向360度旋转、在机场跑道的宽度方向至少30度旋转的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，所述检测装置设有多个，分布在机场跑道的不同位置并使总覆盖范围之和不小于被检测机场跑道的范围。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，还包括连接所述三维信息处理器的报警器。

4.根据权利要求1所述的一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，所述三维信息处理器连接机场监测大厅服务器。

5.根据权利要求1所述的一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，所述驱动装置包括旋转机构和电机。

6.根据权利要求1所述的一种基于三维激光雷达的机场跑道异物检测装置，其特征在于，所述三维激光雷达驱动控制器包括单片机。