本實(shí)用新型涉及激光測(cè)距精度檢測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種利用AGV小車進(jìn)行激光雷達(dá)測(cè)距精度自動(dòng)檢測(cè)的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在激光雷達(dá)的生產(chǎn)過(guò)程中,需要對(duì)生產(chǎn)的激光雷達(dá)的測(cè)距性能進(jìn)行出廠檢測(cè),檢測(cè)的主要措施為在不同的標(biāo)準(zhǔn)距離上放置標(biāo)準(zhǔn)反射面,檢查激光雷達(dá)在不同標(biāo)準(zhǔn)距離的測(cè)距精度性能。標(biāo)準(zhǔn)反射面在各個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)距離間移動(dòng),往往依靠人工進(jìn)行。由于人工移動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)反射面定位的重復(fù)精度差,加上測(cè)量時(shí)間長(zhǎng),需要人工移動(dòng)的次數(shù)多,帶來(lái)效率低下和檢測(cè)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。對(duì)于激光雷達(dá)的大批量生產(chǎn),帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種基于AGV小車的激光雷達(dá)測(cè)距精度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種激光雷達(dá)測(cè)距精度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于包含標(biāo)準(zhǔn)反射面移動(dòng)平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)、待測(cè)激光雷達(dá)、零點(diǎn)測(cè)距平臺(tái)、計(jì)算機(jī)和無(wú)線通訊模塊;
所述的標(biāo)準(zhǔn)反射面移動(dòng)平臺(tái)由具有磁導(dǎo)航功能和無(wú)線通信功能的 AGV小車、標(biāo)準(zhǔn)反射面和磁條導(dǎo)軌組成,其中所述標(biāo)準(zhǔn)反射面垂直固定于所述AGV小車上,所述的磁條導(dǎo)軌粘貼在所述的AGV小車移動(dòng)的路徑上,并設(shè)置固定距離的站點(diǎn),用于標(biāo)準(zhǔn)反射面移動(dòng)平臺(tái)的移動(dòng)導(dǎo)向和停駐功能;
所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)和所述的待測(cè)激光雷達(dá)間隔一定距離平行放置在所述零點(diǎn)測(cè)距平臺(tái)上,所述的零點(diǎn)測(cè)距平臺(tái)作為測(cè)距的零點(diǎn),其中所述的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)作為所述的待測(cè)激光雷達(dá)的距離標(biāo)定的工具,所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)為單點(diǎn)激光測(cè)距儀,其測(cè)距能力不低于40米;
所述的計(jì)算機(jī)通過(guò)所述的無(wú)線通訊模塊控制所述的AGV小車在固定的路徑上移動(dòng)至各個(gè)站點(diǎn),帶動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)反射面垂直于所述的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的激光入射方向前后移動(dòng),所述標(biāo)準(zhǔn)反射面為根據(jù)產(chǎn)品需求定制,其反射率為5%到50%之間,所述無(wú)線通訊模塊為具有無(wú)線收發(fā)能力的數(shù)據(jù)傳輸單元,或?yàn)閆igBee模塊、或?yàn)閣ifi模塊、或?yàn)樗{(lán)牙模塊;
所述的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)和所述的待測(cè)激光雷達(dá)與所述計(jì)算機(jī)相連,將實(shí)時(shí)測(cè)量到的距離與標(biāo)準(zhǔn)反射面之間的距離信息發(fā)送給所述計(jì)算機(jī);
所述的計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)所述的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)和所述的待測(cè)激光雷達(dá)測(cè)距數(shù)據(jù),以標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)數(shù)據(jù)為標(biāo)尺輸出待測(cè)激光雷達(dá)的距離精度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果:
計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)獲取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的測(cè)距數(shù)據(jù),并根據(jù)工作流程控制AGV小車到達(dá)相應(yīng)的待測(cè)站點(diǎn),整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了無(wú)人操作,提高了工作效率。
計(jì)算機(jī)能夠同時(shí)采集標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)距離信息和待測(cè)試激光雷達(dá)的測(cè)距信息,同時(shí)將兩個(gè)激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入與計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算的結(jié)果判斷待測(cè)激光雷達(dá)測(cè)距精度的范圍,數(shù)據(jù)的錄入與計(jì)算檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,減少人為錄入的出錯(cuò)幾率,同時(shí)極大的減輕了工人的工作負(fù)擔(dān)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的工作示意圖。
圖2為本實(shí)用新型系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的以及方案的優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的工作示意圖如圖1所示,標(biāo)準(zhǔn)反射面3垂直固定于AGV小車2上構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)反射面移動(dòng)平臺(tái),在標(biāo)準(zhǔn)反射面3的正前方測(cè)距原點(diǎn)處放置標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)1,該雷達(dá)為單點(diǎn)激光測(cè)距儀,且測(cè)距精度經(jīng)過(guò)認(rèn)證,并取得相關(guān)證書(shū)。在與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)1的相同測(cè)距起始點(diǎn)處放置待測(cè)激光雷達(dá)5,待測(cè)激光雷達(dá)可以是單點(diǎn)激光測(cè)距儀,或是二維掃描式激光測(cè)距儀,或是三維多線掃描式激光測(cè)距儀。在本實(shí)施例中,待測(cè)激光雷達(dá)以二維掃描式激光測(cè)距儀進(jìn)行說(shuō)明。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)和待測(cè)的二維掃描式激光測(cè)距儀的測(cè)量點(diǎn)或者掃描線都打到標(biāo)準(zhǔn)反射面上,如圖1的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的掃描線8垂直入射到標(biāo)準(zhǔn)反射面3 上,待測(cè)二維激光雷達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的掃描線9與水平方向呈一定夾角α入射到標(biāo)準(zhǔn)反射面3上,此時(shí),可以通過(guò)公式1得出待測(cè)二維激光雷達(dá)與標(biāo)準(zhǔn)反射面3的水平距離:
Y=L*cosα;公式1
其中,Y為待測(cè)二維激光雷達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)反射面的水平距離,L為二維激光雷達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距值,α為測(cè)量點(diǎn)采樣線9與水平方向的夾角。
標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)與待測(cè)的二維激光雷達(dá)都與計(jì)算機(jī)4進(jìn)行連接,計(jì)算機(jī)可以同時(shí)獲取兩個(gè)激光雷達(dá)的測(cè)距數(shù)據(jù)。同時(shí),無(wú)線發(fā)送模塊7 也與計(jì)算機(jī)連接,用于計(jì)算機(jī)和AGV小車之間的通信。AGV小車可以沿著地上的磁條6進(jìn)行移動(dòng),同時(shí)可以讀取磁條信息獲取當(dāng)前測(cè)量站點(diǎn)信息。
整個(gè)系統(tǒng)的工作流程如圖2所示,該系統(tǒng)工作流程包括如下處理過(guò)程:
S21:初始化AGV小車位置和激光雷達(dá)狀態(tài)。例如,系統(tǒng)需要測(cè)試 1米到40米的測(cè)試精度,AGV小車每個(gè)站點(diǎn)之間的間距為1米,首先,將小車初始位置設(shè)置在1米或者40米處,計(jì)算機(jī)與兩個(gè)激光雷達(dá)連接,獲取兩個(gè)雷達(dá)的初始測(cè)距數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄。
S22:計(jì)算機(jī)控制AGV小車到達(dá)下一個(gè)測(cè)量點(diǎn)位置,獲取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)和待測(cè)激光雷達(dá)的測(cè)距數(shù)據(jù),并進(jìn)行記錄。若AGV小車的初始位置為1米,則下一個(gè)測(cè)量點(diǎn)位置為2米。計(jì)算機(jī)首先發(fā)送指令給AGV移動(dòng)到相應(yīng)位置,當(dāng)AGV小車到達(dá)目的地后,通知計(jì)算機(jī)進(jìn)行兩個(gè)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的采集,計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距數(shù)據(jù)和待測(cè)激光雷達(dá)測(cè)距數(shù)據(jù),將兩組測(cè)距數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。
S23:計(jì)算機(jī)獲取完所有測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距數(shù)據(jù),根據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距數(shù)據(jù)對(duì)比,計(jì)算待測(cè)激光雷達(dá)的精度,進(jìn)行合格判斷。當(dāng)計(jì)算機(jī)采集完成所有 40個(gè)站點(diǎn)的測(cè)距數(shù)據(jù)后,開(kāi)始進(jìn)行計(jì)算檢驗(yàn)判斷過(guò)程。首先,選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn),例如選擇10米處的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的測(cè)距數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)點(diǎn),將待測(cè)試的激光雷達(dá)在此10米處的測(cè)距數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一,通過(guò)加或者減一個(gè)偏差值,使兩者數(shù)據(jù)相同。同時(shí),待測(cè)試激光雷達(dá)的所有1米到40米的測(cè)試數(shù)據(jù)都要加或者減這個(gè)統(tǒng)一的偏差值,得到歸整化的測(cè)距數(shù)據(jù)。通過(guò)將待測(cè)激光雷達(dá)的規(guī)整化數(shù)據(jù)依次與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)距激光雷達(dá)的測(cè)距數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)的做差,得到待測(cè)激光雷達(dá)的測(cè)距偏差值。通過(guò)檢查該一系列偏差值的范圍,判斷待測(cè)激光雷達(dá)的測(cè)距精度是否滿足范圍。實(shí)現(xiàn)精度的自動(dòng)檢測(cè)功能。
以上所述僅是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。