為了增強傳統(tǒng)二維激光雷達的環(huán)境幾何信息采集能力，設計了一個快速三維掃描激光雷達系統(tǒng)。采用了一個單片機控制的步進電機旋轉二維激光雷達的掃描平面，得到第三維掃描。研制了高速數(shù)據(jù)通訊卡，實現(xiàn)激光雷達與數(shù)據(jù)采集計算機之間的實時傳輸。在整個掃描過程中，各個時刻的二維距離測量數(shù)據(jù)和相應的俯仰掃描角被同時記錄下來。形成一幀完整的三維距離圖像。在分析系統(tǒng)誤差源基礎上，對初始姿態(tài)誤差和系統(tǒng)偏心誤差建立了數(shù)學模型。并采用最小二乘法作了系統(tǒng)標定。實驗結果表明，該雷達系統(tǒng)精度高，在量程范圍內距離誤差小于±30mm，掃描速度可達1.2s/幀數(shù)據(jù)。
