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公开(公告)号：CN104990501B
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201510411596.9
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种三维激光扫描装置的系统参数校准方法，由于激光扫描装置系统参数在测量时存在固有的机械安装与测量误差，每个参数都需要在测量值的基础上进行微调。本发明公开了一种获取系统参数微调量的可靠方法。首先，通过三维激光扫描装置获取标准平面标靶的点云模型，然后，确定一个评价指数作为点云模型精度的度量，使得系统参数的微调量与点云模型精度度量成函数关系；最后，运用模式搜索方法寻找一组能够使点云模型精度最高即精度度量值取到最优值的系统参数微调量，这组微调量就是最优的系统参数微调量。结果表明，系统参数在使用这种方法进行校准之后，扫描装置扫描三维空间场景获取的点云数据的精度得到了有效提升。
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公开(公告)号：CN104990501A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510411596.9
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种三维激光扫描装置的系统参数校准方法，由于激光扫描装置系统参数在测量时存在固有的机械安装与测量误差，每个参数都需要在测量值的基础上进行微调。本发明公开了一种获取系统参数微调量的可靠方法。首先，通过三维激光扫描装置获取标准平面标靶的点云模型，然后，确定一个评价指数作为点云模型精度的度量，使得系统参数的微调量与点云模型精度度量成函数关系；最后，运用模式搜索方法寻找一组能够使点云模型精度最高即精度度量值取到最优值的系统参数微调量，这组微调量就是最优的系统参数微调量。结果表明，系统参数在使用这种方法进行校准之后，扫描装置扫描三维空间场景获取的点云数据的精度得到了有效提升。
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公开(公告)号：CN105547166B
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201510954298.4
申请日：2015-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/03
Abstract: 本发明公开了一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法，首先，对掘进工作面分别进行水平和垂直二维扫描，对采集到的原始点云数据进行去离群点处理；然后，分别对去离群点之后的水平和垂直二维扫描点云数据进行直线拟合、求中心线、确定基点的操作，完成窗口检测的准备工作；最后，输入目标距离，分别在水平与垂直中心线上，以基点为原点的目标距离处作垂线与拟合得到的两条直线相交，获得点对，水平点对的空间距离是目标距离处的掘进窗口宽度，垂直点对的空间距离是目标距离处的掘进窗口高度。本发明提供的技术方案能够快速地检测出多个目标距离上的掘进窗口尺寸，为工作人员提供及时有效的参考与校正，确保实际掘进过程的合理性。
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公开(公告)号：CN105547166A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510954298.4
申请日：2015-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/03
CPC classification number: G01B11/03
Abstract: 本发明公开了一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法，首先，对掘进工作面分别进行水平和垂直二维扫描，对采集到的原始点云数据进行去离群点处理；然后，分别对去离群点之后的水平和垂直二维扫描点云数据进行直线拟合、求中心线、确定基点的操作，完成窗口检测的准备工作；最后，输入目标距离，分别在水平与垂直中心线上，以基点为原点的目标距离处作垂线与拟合得到的两条直线相交，获得点对，水平点对的空间距离是目标距离处的掘进窗口宽度，垂直点对的空间距离是目标距离处的掘进窗口高度。本发明提供的技术方案能够快速地检测出多个目标距离上的掘进窗口尺寸，为工作人员提供及时有效的参考与校正，确保实际掘进过程的合理性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105116922A
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201510413412.2
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种三维激光扫描装置的控制系统，包括激光测距模块、电源模块、处理器模块、电机驱动及细分模块、机械旋转及扫描机构、角度反馈模块、网络传输模块与上位机。本控制系统集激光扫描控制、数据传输、数据可视化等功能于一体，能够操控三维激光扫描装置准确地获得空间的三维场景信息，进而真实立体地重现物理场景，同时实现了扫描装置下位机与上位机的互动，操作人员可通过上位机向扫描装置下位机发送控制命令设置扫描分辨率和扫描模式等参数。上位机接收扫描装置下位机发来的点云数据，并进行降噪、平滑、可视化等处理。本发明所公开的控制系统具有可行性强、成本低廉和方便联网的特点。
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公开(公告)号：CN104967369A
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201510411557.9
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于直流无刷电机的吊杯式栽植器驱动系统，栽植器用于幼苗移栽时的打孔成穴、栽苗作业。基于无刷直流电机的吊杯栽植器包括控制器模块、驱动器模块、蓄电池电源模块、直流无刷电机、反馈模块、减速器、传动机构、吊杯移栽机构。传动机构传递动力，驱动曲柄摇杆机构运动，当运动到最高点，吊杯承接投入的钵苗；当运行到最低点时，吊杯打土、入穴，钵苗被投入穴孔内完成栽苗作业。驱动控制部分主要由控制器、直流无刷电机、驱动器和反馈模块组成，驱动系统能够通过对电机速度和转矩的高精度闭环控制准确地控制吊杯的运动，本发明公开的驱动系统可驱动吊杯遵循特定的运行特性稳定地完成栽植运动，提高投苗的频率和可靠性，并能够实现小株距密植移栽作业。
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公开(公告)号：CN105116922B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201510413412.2
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种三维激光扫描装置的控制系统，包括激光测距模块、电源模块、处理器模块、电机驱动及细分模块、机械旋转及扫描机构、角度反馈模块、网络传输模块与上位机。本控制系统集激光扫描控制、数据传输、数据可视化等功能于一体，能够操控三维激光扫描装置准确地获得空间的三维场景信息，进而真实立体地重现物理场景，同时实现了扫描装置下位机与上位机的互动，操作人员可通过上位机向扫描装置下位机发送控制命令设置扫描分辨率和扫描模式等参数。上位机接收扫描装置下位机发来的点云数据，并进行降噪、平滑、可视化等处理。本发明所公开的控制系统具有可行性强、成本低廉和方便联网的特点。
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公开(公告)号：CN104967369B
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201510411557.9
申请日：2015-07-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于直流无刷电机的吊杯式栽植器驱动系统，栽植器用于幼苗移栽时的打孔成穴、栽苗作业。基于无刷直流电机的吊杯栽植器包括控制器模块、驱动器模块、蓄电池电源模块、直流无刷电机、反馈模块、减速器、传动机构、吊杯移栽机构。传动机构传递动力，驱动曲柄摇杆机构运动，当运动到最高点，吊杯承接投入的钵苗；当运行到最低点时，吊杯打土、入穴，钵苗被投入穴孔内完成栽苗作业。驱动控制部分主要由控制器、直流无刷电机、驱动器和反馈模块组成，驱动系统能够通过对电机速度和转矩的高精度闭环控制准确地控制吊杯的运动，本发明公开的驱动系统可驱动吊杯遵循特定的运行特性稳定地完成栽植运动，提高投苗的频率和可靠性，并能够实现小株距密植移栽作业。
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公开(公告)号：CN105572682A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510954401.5
申请日：2015-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种井下空间测距方法及装置，方法包括：S1：在三维空间中寻找测距目标点；S2：锁定目标点后进行激光测距，获得传感器反馈数据；S3：对数据进行坐标解算；S4：坐标解算完成后，获得测距目标点到测距基点的空间距离，同时可以选择是否将本次测距的目标点作为下一次测距基点；S5：重复步骤S1-S4，连续进行空间测距。此外，本发明还提供了相应的井下空间测距装置，该装置通过反射光路和电机控制一维激光测距传感器发射的激光束射向三维空间中的任意目标点，在短时间内便可对三维空间内的任意点进行空间测距，装置同时还可存储测距数据并将数据传送给数据接收终端，具有速度快、精度高等特性。
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