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LiDAR和惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)在智能汽车获得了广泛的应用,比如高精度地图构建、车辆实时定位等。两种传感器进行组合测量时,需要知道两者之间的空间关系,包括空间旋转和平移参数。本文提出了一种基于LiDAR标签的自动化LiDAR/IMU空间标定方法。首先分析了LiDAR/IMU标定参数对LiDAR点云拼接的影响,证明了当车辆近似直线运动时,使用概略标定参数即可利用IMU的姿态信息将LiDAR点云转换到轴向近乎一致的坐标系。基于该结论,提出了一种基于IMU姿态约束的LiDAR栅格占有图构建方法,构建高相对精度的点云地图与LiDAR标签的点云进行地图匹配,获得LiDAR标签在图中的位置,相对于单点云帧互匹配方法,提高标签点云匹配的精度和可靠性。然后基于LiDAR标签的已知高精度位置,采用非线性优化方法解算栅格占有图与LiDAR标签的空间转换关系,进而求解LiDAR/IMU的空间标定参数。试验结果表明,利用本文方法获得的标定参数构建的点云地图,可实现厘米级的绝对位置精度,验证了本文方法的正确性和可行性。 相似文献
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针对常见的利用靶球对激光断面扫描仪标定的静态、繁琐、低精度、不具实时性,该文设计了一种平面反射片标靶,组合利用里程计与惯性测量单元(IMU)提供的定位和姿态参数,移动扫描获得隧道点云数据,根据反射片的高反射率,通过点集聚类算法与形态学滤波处理,获得标靶中心在扫描仪基准坐标系下的坐标,从而间接实现断面扫描仪的标定。IMU经过倾角掉头实验,完成倾角补偿,得到轨道面下的点云。最后利用隧道环片的设计距离,在隧道壁上布设设计的标靶对里程计进行校准,克服了里程计长距离误差累积的弊端。标定的结果验证了方案的可行性,可快速高精度的实现扫描仪的现场动态标定与里程补偿等,提高点云质量。 相似文献
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方位计算对移动测量计算具有重要的意义,本文通过移动测量系统的实测数据,分别在静态环境与动态环境下比较车载移动测量系统的惯性测量单元(IMU)、双天线及轨迹拟合方位角。结果表明:在静态环境下,双天线方位角精度高于IMU方位角的精度;在动态环境下,IMU方位角与拟合方位角在直线段处的表现较好,而在转弯处,双天线方位角的绝对精度更高。 相似文献
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High-rate precise point positioning (PPP) to measure seismic wave motions: an experimental comparison of GPS PPP with inertial measurement units 总被引:2,自引:1,他引:1
Peiliang Xu Chuang Shi Rongxin Fang Jingnan Liu Xiaoji Niu Quan Zhang Takashi Yanagidani 《Journal of Geodesy》2013,87(4):361-372
High-rate GPS has been widely used to construct displacement waveforms and to invert for source parameters of earthquakes. Almost all works on internal and external evaluation of high-rate GPS accuracy are based on GPS relative positioning. We build an experimental platform to externally evaluate the accuracy of 50-Hz PPP displacement waveforms. Since the shake table allows motion in any of six degrees of freedom, we install an inertial measurement unit (IMU) to measure the attitude of the platform and transform the IMU displacements into the GPS coordinate system. The experimental results have shown that high-rate PPP can produce absolute horizontal displacement waveforms at the accuracy of 2–4 mm and absolute vertical displacement waveforms at the sub-centimeter level of accuracy within a short period of time. The significance of the experiments indicates that high-rate PPP is capable of detecting absolute seismic displacement waveforms at the same high accuracy as GPS relative positioning techniques, but requires no fixed datum station. We have also found a small scaling error of IMU and a small time offset of misalignment between high-rate PPP and IMU displacement waveforms by comparing the amplitudes of and cross-correlating both the displacement waveforms. 相似文献
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以IMU/DGPS辅助航空摄影测量为研究内容,在系统地总结和阐述IMU/DGPS辅助航空摄影测量的有关原理和方法的基础上,结合南水北调工程建设与管理基础信息建设与应用(一期)项目中的生产实验和工程实践,形成了一套完整的IMU/DGPS辅助航空摄影测量实施方案,并针对应用中的GPS基站布设、检校场和GPS测量等问题进行了探讨和研究。最后,结合项目的成果,分析了IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术的优势和不足,并提出该技术使用的建议。 相似文献
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IMU/DGPS辅助航空摄影测量中检校场布设方案研究 总被引:6,自引:0,他引:6
在IMU/DGPS辅助航空摄影测量生产中,布设检校场的作用、检校场如何布设、飞行的频率以及飞行中的注意事项等一直是国内外众多学者专家积极讨论的内容.文中对检校场所起的作用进行了系统分析,提出了检校场的布设方案,并进行了大量的实测数据实验,探讨了上述问题. 相似文献
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分析了ADS40影像的几何特性和相机检校模型,设计了一套针对ADS40系统的检校方案,并基于地面检校场的实际数据进行了验证。实验结果表明,通过合理的检校,可以获得ADS40高精度的检校文件,提高摄影测量的精度,并降低对控制点的依赖性。 相似文献
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ADS40线阵影像空中三角测量数据处理与精度分析方法 总被引:1,自引:0,他引:1
讨论了线阵影像空三数据处理中的自动连接点匹配、粗差剔除、方差分量估计、GPS/IMU观测值权值设置、坐标转换等问题,归纳了ADS40空三精度分析方法及相应技术指标。通过实际生产项目对机载线阵影像的空三精度进行了分析,获得了满意的空三精度。 相似文献