Saltar al contenido

Un método novedoso para la calibración extrínseca de un telémetro láser 2d y una cámara

20/03/2020

how to calibrate a laser rangefinder

La calibración del sensor es la premisa de la fusión de datos, incluida la calibración de los parámetros propios de cada sensor y la relación de los datos relativos entre cada sensor. Sin embargo, como un requisito previo necesario para las mediciones de alta precisión, la tecnología de calibración de los sistemas de cámaras láser 1D evoluciona raras veces. En comparación con los esquemas convencionales actuales que combinan láseres de escaneo y visión, la combinación más desafiante de visión y alcance láser 1-D ha atraído la atención de los investigadores debido a su bajo costo y amplia aplicabilidad. Shuttle Radar Topography Mission realiza mediciones de alta precisión de radar interferométrico de apertura sintética en objetivos cooperativos de largo alcance. Ordez propuso una combinación de cámara y medidor de distancia láser para estimar la longitud de un segmento de línea en un plano desconocido.

how to calibrate a laser rangefinder

Las mediciones de tiempo de vuelo se utilizarán para hacer determinaciones precisas de la forma del asteroide y ayudarán a determinar su dinámica de rotación. Estas mediciones de forma y cinemática, cuando se combinan con análisis de la órbita de la nave espacial rastreada con mucha precisión alrededor del asteroide, arrojarán información sobre su estructura de densidad interna. Estos datos pueden abordar la cuestión fundamental de si el asteroide es un cuerpo homogéneo o un agregado de cuerpos claramente diferentes. Este medidor de distancia láser de grado profesional es rápido y fácil de usar, lo que mejora la precisión y reduce los errores de medición. Para comparar la precisión de las lecturas, se utilizó un telémetro BOSCH, en general, ambos dispositivos mostraron un resultado de medición estable. Ha J.E. Algoritmo mejorado para la calibración extrínseca de una cámara y un telémetro láser utilizando correspondencias 3D-3D. Al mismo tiempo, también se calculan los parámetros extrínsecos R˜l2Mt˜l2M de la combinación láser-cámara del sistema de medición y se evaluaron los resultados de la calibración utilizando la función de evaluación Ecuación.

Calibración del telémetro láser Geo 7 y consejos para un uso adecuado

El modelo matemático del módulo de rango láser 1D es relativamente simple. El módulo de rango láser puede generar información de distancia láser de un solo punto observando la señal reflejada y calculando la trayectoria óptica usando coherencia de imagen. La determinación matemática de la coordenada de origen y la dirección del láser del módulo de rango láser permite la coordenada del láser en el sistema de coordenadas de medición. Con el fin de representar mejor los resultados de la medición en el sistema de coordenadas de medición del sistema OM, configuramos el sistema de coordenadas tridimensional europeo Ol para el módulo LRF.

how to calibrate a laser rangefinder

La dirección de emisión del láser es OlZl →, las direcciones de OlXl → son perpendiculares y paralelas al plano OC − xy, y las direcciones de OlYl → están determinadas por la regla de la mano derecha, como se muestra en la Figura 1. La información de distancia medida dil representa la distancia desde el origen Ol hasta el punto láser Pil. Vasconcelos calibró los parámetros extrínsecos de la cámara y el láser moviendo libremente un tablero de ajedrez. Este método asume que los parámetros internos son conocidos y precisos, y convierte el problema de calibración de parámetros externos en un problema de alineación plano-coplanar para llegar a una solución exacta. Ranjith se dio cuenta de la correlación y calibración de datos 3D LiDAR y datos de imágenes a través de la recuperación de puntos característicos. Zhang utiliza LRF móvil y una cámara visual para lograr la autocalibración de sus parámetros externos a través de restricciones de movimiento. Viejo se dio cuenta de la correlación de los dos conjuntos de datos organizando puntos de control y calibró los parámetros externos de 3D LiDAR y una cámara monocular.

¿Cómo calibrar un telémetro de golf?

Wu aplicó este método a un sistema de odometría visual y realizó la aplicación en una escena cuasi-plana. En nuestro trabajo anterior, ampliamos aún más este método y construimos un método SLAM completo basado en la fusión de visión láser.

  • El método es fácil de implementar y tiene una alta precisión de calibración.
  • Finalmente, la precisión de la calibración y las características del método se analizan a través de experimentos de simulación, y la validez del método se verifica a través de la calibración de un sistema real.
  • En este artículo, presentamos un método conveniente y rápido para calibrar un sistema de medición de cámara monocular y de rango láser 1D combinado, con el objetivo de realizar un sistema de medición preciso que fusiona láser y visión.

A juzgar por el error de reproyección, nuestro método es ligeramente mejor que el algoritmo de calibración de Zhang. El sistema se calibró utilizando un tablero de calibración compuesto por celosías cuadradas de tablero de ajedrez de 11 × 8 con una distancia de 15 mm entre las esquinas. Los resultados de 12 imágenes recopiladas a diferentes distancias de 150 mm a 1500 mm se muestran en la Figura 8. Además, analizamos el impacto del número de datos recopilados cursodesoldadura.info en la precisión de la calibración y configuramos los datos de calibración para que aumenten gradualmente desde el mínimo de tres grupos de datos de distancia de imagen a 15 grupos. Con el aumento de los datos de calibración, el error de reproyección permanece casi estable, pero la precisión de las variables estimadas del sistema mejora significativamente. Cuando el número de datos aumenta a 8, la disminución del error de correlación se ralentiza.

Por lo tanto, suficientes datos de calibración recopilados en un cierto rango pueden ayudar a mejorar la precisión de la calibración del sistema. Sin embargo, después de alcanzar un cierto número, el efecto disminuye gradualmente, por lo que son apropiados entre 8 y 10 grupos de datos. Los parámetros internos de la cámara y los parámetros externos de la cámara láser se pueden encontrar utilizando mínimos cuadrados. La velocidad de cálculo es rápida y los mínimos locales se pueden evitar eficazmente. Si queremos obtener una mayor precisión, podemos tomar el valor calculado como valor inicial y mejorar aún más la precisión de calibración del sistema a través del método de optimización no lineal.

how to calibrate a laser rangefinder

La altimetría láser complementa de varias formas las imágenes del infrarrojo cercano y visible que también se realizarán en NEAR. A diferencia del generador de imágenes, el NLR no depende de la iluminación solar y puede realizar mediciones en toda la superficie del asteroide, incluido el lado oscuro. El NLR y el generador de imágenes multiespectrales NEAR son miope, y el generador de imágenes puede detectar el punto láser cuando el NLR se opera en su modo de 8 Hz sobre el lado oscuro del asteroide. La altimetría láser complementa aún más las imágenes porque las mediciones de rango directo permiten determinaciones inequívocas de la topografía que mejorarán la interpretación de las imágenes. El NLR mide directamente el rango entre la nave espacial y el asteroide. El transmisor genera un breve pulso de láser y el instrumento mide el tiempo necesario para que la luz alcance el asteroide y regrese. Cuando el asteroide está a 50 km de distancia, la luz requiere 334 millonésimas de segundo para hacer el viaje de ida y vuelta.

Un método de calibración conveniente para Lrf