[发明专利]地图数据采集系统

说明书

本发明提供的地图数据采集系统,属于地图数据采集技术领域，靶标、GNSS天线及测量接收机固设在移动载体上，无人机通过其成像系统识别靶标并采集图像数据；检校模块用于获取靶标与GNSS天线之间的几何安置参数；图像数据处理模块根据所述靶标与GNSS天线之间的几何安置参数及靶标对应的图像坐标数据进行处理，并获取带有地理位置参考的无人机图像数据。本发明提供的地图数据采集系统不受地面控制点布置环境的影响，满足大范围地图数据采集要求。

技术领域

本发明涉及地图数据采集技术领域，尤其涉及一种地图数据采集系统。

背景技术

高精度地图是实现自动驾驶不可或缺的组成部分，外业数据采集是高精度地图制作与更新的重要环节之一。目前常采用固定翼无人机或复合翼无人机进行外业数据采集，固定翼无人机或复合翼无人机价格昂贵、操作复杂，设备安全隐患较大，不适合大范围、高频次的高精度地图数据采集；旋翼无人机轻小便携、操作简单、性价比高，应用广泛。

然而，由于旋翼无人机载重有限、飞行稳定性差，除搭载成像系统外，一般只搭载非测量级的全球定位系统(Global Position System，简称GPS)，为满足高精度地图数据采集的要求，需要在地面布设地面控制点(Ground Control Point，简称GCP)，地面控制点是对无人机成像系统拍摄的航空影像进行几何纠正和地理定位的重要数据来源，通过地面控制点来保证地图数据的精度。

在利用旋翼无人机采集外业数据前，需要人工使用全站仪在测量区域较密集的布设地面控制点，人工布设地面控制点受到布设环境影响、成本较高，无法满足旋翼无人机大范围数据采集要求。

发明内容

本发明提供了一种地图数据采集系统及方法，利用旋翼无人机进行外业数据采集，不受地面控制点布置环境的影响，满足旋翼无人机大范围地图数据采集要求。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案；

本发明提供了一种地图数据采集系统，包括无人机、移动载体、至少两个靶标、GNSS天线、测量接收机、检校模块及图像数据处理模块；所述靶标、GNSS天线及测量接收机固设在移动载体上，所述GNSS天线与所述测量接收机通讯连接，所述无人机通过其成像系统识别所述靶标并采集图像数据；所述检校模块的输出端、所述测量接收机的输出端及无人机的成像系统的输出端与所述图像数据处理模块的输入端连接；所述检校模块用于获取所述靶标与所述GNSS天线之间的几何安置参数；所述图像数据处理模块根据所述靶标与所述GNSS天线之间的几何安置参数及所述靶标对应的采集图像中的图像坐标数据进行处理，并获取带有地理位置参考的无人机图像数据。

与现有技术相比，本发明提供的地图数据采集系统，所述检校模块用于获取所述靶标与所述GNSS天线之间的几何安置参数；所述数据处理模块根据所述靶标与所述GNSS天线之间的几何安置参数及靶标对应的图像坐标数据进行处理，并获取带有地理位置参考的无人机图像数据。本发明无需在地面布置提高图像精度的地面控制点，在利用旋翼无人机进行外业数据采集，不受地面控制点布置环境的影响，满足旋翼无人机大范围地图数据采集要求，提高了测量效率，节省测量成本。

进一步的，所述移动载体的顶部设置有停机台；所述停机台设置有充电装置及锁定装置及供无人机识别的停机标识，所述无人机通过识别所述停机标识，并利用所述锁定装置固定在所述停机台上。

进一步的，所述锁定装置包括锁杆、驱动装置、信号接收器及信号发射器；所述锁杆安装有信号接收器，所述信号发射器与所述信号接收器信号连接，所述信号接收器与所述驱动装置信号连接；所述信号发射器发出锁定或者解除锁定的信号并传至所述信号接收器，所述信号接收器控制驱动装置驱动锁杆对所述无人机进行锁定或者解除锁定。

进一步的，所述地图数据采集系统还包括作业引导模块及作业监控模块；所述作业引导模块及作业监控模块集成在控制终端上，所述控制终端位于移动载体上；所述控制终端分别与所述无人机、接收天线、锁定装置及充电装置通讯连接。