CN218412905U - 一种便携式激光雷达单元及激光雷达系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式激光雷达单元及激光雷达系统。该便携式激光雷达单元包括：激光雷达；承载仓，该承载仓中设置有转台以及惯导单元，该转台带动该激光雷达相对该承载仓旋转，该惯导单元相对该承载仓保持静止。本实用新型公开了一种便于灵活组配的便携式激光雷达单元以及激光雷达系统，扩展性强，便于组合出不同设计方案适配不同使用场景。惯导单元的位置便于设备的多种组合扩展。

Description

一种便携式激光雷达单元及激光雷达系统

技术领域

本实用新型涉及移动测量三维信息重建领域，特别是涉及一种便携式激光雷达单元及激光雷达系统。

背景技术

随着计算机技术和数字地图技术的发展，三维场景的信息采集与重构的需求越来越大，其应用也越来越广泛，环境的移动测量和三维建模在地理测绘、机器人、无人机和军事领域都有重要应用及经济效益。

地面场景的三维点云数据的获取一般分为两种，移动式的激光扫描和固定式的激光扫描，目前，现有的地面移动测量系统，通常是基于车载的移动测量系统，但是地面移动测绘系统均需要依赖于全球卫星导航系统和惯性导航系统，所以只能用于室外环境；然而，由于室内和地下空间等环境中没有GNSS信号，所以上述的移动测量系统无法正常工作，固定式的激光扫描可以用于室内环境中，但是复杂场景需要大量换站，然后进行点云拼接，数据获取的效率十分低下。

故而，本领域的技术人员亟待轻巧灵活的测量手段出现，能够对于不同的场地具有良好的通过性、适应性强，整体重量轻，适配性、扩展性强，可提高作业效率。

发明内容

本实用新型解决的技术问题在于，提供一种便于灵活组配的便携式激光雷达单元及激光雷达系统，扩展性强，便于组合出不同设计方案适配不同使用场景。

本实用新型公开了一种便携式激光雷达单元，其特征在于，包括：

激光雷达；

承载仓，该承载仓中设置有转台以及惯导单元，该转台带动该激光雷达相对该承载仓旋转，该惯导单元相对该承载仓保持静止。

所示便携式激光雷达单元还包括固定臂，该激光雷达连接于该固定臂，该固定臂连接于该转台。

该固定臂为L型。

该承载仓中还设置有电源电路模块，用于为该惯导单元进行供电。

所述便携式激光雷达单元还包括第一接口模块，该第一接口模块连接于该承载仓，该第一接口模块包括可调锁接结构或者航空插口。

所述的便携式激光雷达单元还包括手持部，该手持部与该承载仓连接。

该手持部的内部设置有数据传输模块，以输送该激光雷达的数据以及该转台的数据。

所述的便携式激光雷达单元还包括底座，该底座与该手持部的底端连接，该底座具有定位孔；或者

该底座通过该第一接口模块与该承载仓连接。

本实用新型还公开了一种便携式激光雷达系统，其特征在于，包括：

所述的便携式激光雷达单元；

外挂单元，该外挂单元中设置有电池部以及控制电路，该外挂单元与该便携式激光雷达单元之间保持电性连接。

该外挂单元包括无线连接模块。

本实用新型公开了一种便于灵活组配的便携式激光雷达单元以及激光雷达系统，扩展性强，便于组合出不同设计方案适配不同使用场景。惯导单元的位置便于设备的多种组合扩展。

附图说明

图1A、1B、1C、1D所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的核心模块结构示意图；

图1C所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的核心模块的剖面示意图；

图2所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的结构示意图；

图3所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的又一结构示意图；

图4所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的再一结构示意图；

图5所示为本实用新型的便携式激光雷达系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例描述本实用新型的技术方案的实现过程，不作为对本实用新型的限制。

本实用新型公开了一种便携式激光雷达单元以及对应的便携式激光雷达系统。本实用新型便于进行灵活的延展性开发。可灵活组配，扩展性强，可组合出不同应用方案适配不同使用场景。

便携式激光雷达系统包括便携式激光雷达单元以及外挂单元。

如图1A、1B、1D所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的核心模块结构示意图。图1C所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的核心模块的剖面示意图。

该便携式激光雷达单元1包括核心模块，该核心模块包括激光雷达10和承载仓20。该承载仓20用于承载该激光雷达10。

该承载仓20设置有转台21以及惯导单元22。

该转台21带动该激光雷达10相对该承载仓20旋转，以实现该激光雷达的环绕式视场。该激光雷达自身也可具备360度视场，进一步提升扫描视场的全空间覆盖度。该转台21内设置有导电滑环，该导电滑环用于传导该激光雷达的数据。

该惯导单元22位于该承载仓20内，并相对该承载仓20保持静止。

在现有技术中，惯导单元通常位于激光雷达一侧，随激光雷达旋转，本实用新型将惯导单元位于不随激光雷达旋转的位置，特别是位于承载该激光雷达的承载仓中，这样第一可以通过惯导单元记录激光雷达本体部分的姿态数据，相当于可以记录激光雷达坐标零点的姿态数据，便于后续数据解算，第二将激光雷达与惯导等核心部件设置于核心模块，进行模块化的设置，可以便于对便携式激光雷达单元进行其他应用模式的扩展。

如图1B、1D可知，该便携式激光雷达单元1还包括固定臂24，该激光雷达10连接于该固定臂24，该固定臂24连接于该转台21。该转台21通过带动该机械臂24带动该激光雷达10旋转。同时保证激光雷达在旋转中的稳定性。该固定臂为L型。如图1D所示为固定臂的长臂一端与激光雷达10的顶面连接固定，如图1C所示固定臂的短臂一端套接该转台21。

该承载仓中还设置有电源电路模块23，该电源电路模块23用于为该惯导单元22进行供电，保证该惯导单元的工作。

如图2所示为本实用新型的便携式激光雷达单元的结构示意图。除核心模块外，该便携式激光雷达单元1还包括手持部30，该手持部30与该承载仓连接。通过该手持部30可支撑该核心模块。同时，用户通过握持该手持部30，可以进行预定区域内的环境激光点云数据采集。

在一优化的实施例中，该核心模块与该手持部可以进行可拆卸或者相对连接角度可调节。

如图3所示，该承载仓底部还设置有第一接口模块40，该第一接口模块40用于对核心模块以及该手持部30进行连接，同时可以调整该手持部30相对该承载仓固定于特定角度，以便于适应实际操作环境中的具体需求。该第一接口模块40可为一可调锁接结构。

另外，该第一接口模块还可以采用航空插口，以同时实现该核心模块与该手持部30的信号连接以及机械连接。

该手持部30的内部可以设置有数据传输模块，以输送该激光雷达10的数据以及该转台21的数据。该手持部30还可与外挂单元电性连接。

该手持部30可通过电线与该外挂单元连接，也可通过无线信号与该外挂单元连接。

在又一优化的实施例中，该便携式激光雷达单元可不设置该手持部，而直接设置有底座50，该核心模块通过第一接口模块40直接设置于该底座上，如图4所示。该底座可固定设置于墙壁等特定位置，该核心模块可通过第一接口模块40调节至相对底座的特定角度。使得该便携式激光雷达单元实现第二camera的功能。

在又一优化的实施例中，图3所示的该手持部30的底端也连接至该底座50，该底座50上还可设置有定位孔，以便于手持设备进行操作时进行打点定位。

如图5所示为本实用新型的便携式激光雷达系统的结构示意图。

该便携式激光雷达单元与外挂单元60保持电性连接。该外挂单元60中设置有电池部61以及控制电路62。该外挂单元60还可进一步包括无线连接模块63，例如wifi模块。该电池部61用于为该便携式激光雷达单元供电，该控制电路62用于为该便携式激光雷达单元提供控制指令、收集该便携式激光雷达单元采集的点云数据。该无线连接模块63用于建立便携式激光雷达系统与外界终端的连接，以传递数据以及控制信号。该外挂单元60可作为背包，背在用户身上。

本实用新型公开了一种便于灵活组配的便携式激光雷达单元以及激光雷达系统，扩展性强，便于组合出不同设计方案适配不同使用场景。惯导单元的位置便于设备的多种组合扩展。

上述实施例仅用于描述本实用新型的技术方案，不视为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种便携式激光雷达单元，其特征在于，包括：

激光雷达；

承载仓，该承载仓中设置有转台以及惯导单元，该转台带动该激光雷达相对该承载仓旋转，该惯导单元相对该承载仓保持静止；

固定臂，该激光雷达连接于该固定臂，该固定臂连接于该转台。

2.如权利要求1所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，该固定臂为L型。

3.如权利要求1所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，该承载仓中还设置有电源电路模块，用于为该惯导单元进行供电。

4.如权利要求1所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，还包括第一接口模块，该第一接口模块连接于该承载仓，该第一接口模块包括可调锁接结构或者航空插口。

5.如权利要求1所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，还包括手持部，该手持部与该承载仓连接。

6.如权利要求4所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，还包括手持部，该手持部与该承载仓连接。

7.如权利要求5或6所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，该手持部的内部设置有数据传输模块，以输送该激光雷达的数据以及该转台的数据。

8.如权利要求6所述的便携式激光雷达单元，其特征在于，还包括底座，该底座与该手持部的底端连接，该底座具有定位孔；或者

该底座通过该第一接口模块与该承载仓连接。

9.一种便携式激光雷达系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-8中任一所述的便携式激光雷达单元；

外挂单元，该外挂单元中设置有电池部以及控制电路，该外挂单元与该便携式激光雷达单元之间保持电性连接。

10.如权利要求9所述的便携式激光雷达系统，其特征在于，该外挂单元包括无线连接模块。

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