目前,脈沖激光測(cè)距正朝近距離、快速測(cè)量方向發(fā)展。為了提高對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的測(cè)量精度,文中以理論分析與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方式對(duì)近距離脈沖激光測(cè)距進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容為:理論方面,通過(guò)研究近距離高重頻脈沖激光測(cè)距的激光發(fā)射過(guò)程、激光傳輸過(guò)程、激光接收過(guò)程和飛行時(shí)間提取過(guò)程等,分別建立了針對(duì)靜態(tài)目標(biāo)和針對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的近距離高重頻脈沖激光測(cè)距物理模型。針對(duì)靜態(tài)目標(biāo)的近距離高重頻脈沖激光測(cè)距模型,對(duì)待測(cè)目標(biāo)表面激光反射特性、待測(cè)目標(biāo)與激光測(cè)距的夾角以及待測(cè)目標(biāo)與激光測(cè)距的距離進(jìn)行相關(guān)的理論仿真。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的近距離高重頻脈沖激光測(cè)距模型,對(duì)待測(cè)目標(biāo)的移動(dòng)速度、待測(cè)目標(biāo)表面激光反射特性以及待測(cè)目標(biāo)與激光距離之間的初始距離進(jìn)行相關(guān)的理論仿真。實(shí)驗(yàn)方面,本文進(jìn)行脈沖激光測(cè)距的系統(tǒng)設(shè)計(jì),主要包括激光發(fā)射單元、激光接收單元以及激光時(shí)間提取單元等單元。設(shè)計(jì)完成近距離脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)并針對(duì)靜態(tài)目標(biāo)和動(dòng)態(tài)目標(biāo)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)靜態(tài)目標(biāo),對(duì)待測(cè)目標(biāo)表面激光反射特性、待測(cè)目標(biāo)與激光測(cè)距的夾角以及待測(cè)目標(biāo)與激光測(cè)距系統(tǒng)之間的距離對(duì)激光測(cè)距影響的進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo),對(duì)待測(cè)目標(biāo)的移動(dòng)速度、待測(cè)目標(biāo)... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)春理工大學(xué)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

AN/GVS-5型內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖 1.4AN/GV S-5 型內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖公司推出了最大測(cè)距距離為 100 項(xiàng)重要科技成果之一。眼安全的半導(dǎo)體激光測(cè)距技峰值功率為 l0W、脈沖寬度標(biāo)的激光測(cè)距機(jī)研究[6]。月球探測(cè)器 LOLA，測(cè)距精距儀，測(cè)量量程為 100m~1實(shí)物圖如圖 1.5。

近距離目標(biāo)高重頻脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)模型圖如圖 3.1。圖 3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)模型圖3.1 近距離目標(biāo)高重頻脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)近距離目標(biāo)高重頻脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)主要由激光發(fā)射單元、激光接收單元、時(shí)間提取單元和主控單元組成，整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖 3.2。激光發(fā)射單元由激光脈沖電源、激光器以及發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)組成。主控部分控制脈沖激光電源的儲(chǔ)存能量和釋放能量，激光器收到激光電源釋放能量開(kāi)始發(fā)光。激光器發(fā)出脈沖激光經(jīng)過(guò)光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)對(duì)光斑以及光束質(zhì)量調(diào)整后輸出[28]。激光接收單元主要由接收光學(xué)部分、光電轉(zhuǎn)換器以及后級(jí)信號(hào)調(diào)理部分組成。工作時(shí)，光學(xué)接收系統(tǒng)接收到由待測(cè)目標(biāo)表面反射的回波光信號(hào)并將激光匯聚至光電轉(zhuǎn)換器的光敏面，光電轉(zhuǎn)換器將接收回波光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由后級(jí)信號(hào)調(diào)理部分將信號(hào)調(diào)整至?xí)r間提取單元可解析范圍。時(shí)間提取單元主要由信號(hào)整形部分和時(shí)間采集部分組成。信號(hào)整形部分接收到激光接收部分傳輸電信號(hào)，調(diào)理信號(hào)至合適的范圍，并由時(shí)間采集部分采集激光飛行時(shí)間，并將數(shù)據(jù)傳輸至主控芯片部分。主控單元主要是對(duì)各部分進(jìn)行控?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]脈沖式激光測(cè)距儀的研究與設(shè)計(jì)[D]. 周宇.華中師范大學(xué) 2016
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[3]低成本小型脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 陳昭.西安工業(yè)大學(xué) 2015
[4]高精度脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)[D]. 蔣錢(qián).南京信息工程大學(xué) 2015
[5]基于激光測(cè)距的三維空間景深獲取[D]. 張曉龍.東南大學(xué) 2015
[6]脈沖式激光測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及研究[D]. 李巍.北京化工大學(xué) 2014
[7]脈沖激光測(cè)距機(jī)的研究[D]. 甄文慶.南京理工大學(xué) 2014
[8]脈沖式激光測(cè)距儀的硬件設(shè)計(jì)[D]. 孫興信.電子科技大學(xué) 2014
[9]脈沖式激光測(cè)距系統(tǒng)研究[D]. 蔡紅霞.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[10]窄脈沖激光探測(cè)與測(cè)距技術(shù)研究[D]. 楊凱強(qiáng).西安工業(yè)大學(xué) 2014



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