基于激光跟踪仪的传感器坐标标定应用研究

李亮亮，景 冬，卢秀山，余志鹏，刘洪涛

（1.山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266590；2.山东科技大学 海洋工程研究院，山东 青岛 266590；3.济南市勘察测绘研究院，山东 济南 250101）

作为移动测量、LiDAR开发的核心技术，多传感器集成需解决传感器的时间同步、坐标系转换等问题。由于各传感器采集的数据均归属于自身独立的单体坐标系下，如何构建各传感器的单体坐标系以及如何确定各单体坐标系之间的相对空间位置和方向关系，进而把各传感器采集的数据拼接统一起来，是传感器标定工作所解决的主要问题[1-2]。

常见的坐标系标定测量主要依托以高精度全站仪极坐标测量、三坐标测量机、数字工业摄影测量、经纬仪工业测量为代表的工业测量标定方式，以及采用专用检校场的检校标定方式。在这些系统中，全站仪的量程远，但光电测距精度略低，适合大范围低精度测量；三坐标测量机对目标的大小、角度、摆放等方面要求较多。目前移动测量开发机构主要采用工业摄影测量系统和经纬仪工业测量系统，其中工业摄影测量系统可观测角度和视场角较小，需要两个位置观测以建立立体像对，且在相片范围内摆放坐标系靶和基准尺困难，有较大的联测难度，距离一旦增大，精度严重下降[3]；经纬仪工业测量系统观测精度高、适用范围广、无接触，基本能满足移动测量系统传感器的安装标定工作需求，但其逐点测量速度慢，至少需要两个操作人员配合开展工作，且对观测的角度、光线强弱以及人员熟练程度都有一定的要求[4-5]。……