[发明专利]一种用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪系统及方法

权利要求书

1.一种用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪系统，其特征在于，包括激光雷达（1）、处理器（2）和球机（3）；

所述激光雷达（1）的输出端与所述处理器（2）的输入端连接；所述激光雷达（1）被配置为获取被检测目标的位置坐标；

所述处理器（2）的输出端与所述球机（3）的输入端连接，所述处理器（2）被配置为接收所述位置坐标，根据预设参数模型，得到所述球机（3）的初始调整角度；所述处理器（2）还被配置为获取所述球机（3）的位移距离，根据所述初始调整角度和所述位移距离，计算所述球机（3）的当前调整角度，并将所述当前调整角度发送给所述球机（3）；根据初始调整角度p₁和t₁和位移距离h，计算得到当前调整角度p₂和t₂，所述t₂具体的计算过程为：

通过公式；

  （1）

  （2）

  （3）

联立公式（1）（2）（3）得到：

；得到所述t₂为：

；

其中，p_i（i=1,2）为被检测目标与激光雷达的连线与雷达坐标系ox轴的夹角，t_i（i=1,2）为被检测目标与球机的连线与雷达坐标系oz轴夹角；所述球机的位移距离h为所述球机的初始高度h₁和当前高度h₂的差值；

所述p₂具体的计算过程为：

根据所述激光雷达的位置未发生改变，被检测目标与所述激光雷达的连线与水平线的夹角未发生改变，

得到p₁=p₂；

所述球机（3）被配置为接收所述当前调整角度，并根据所述当前调整角度对球机监测角度进行调整。

2.根据权利要求1所述的用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪系统，其特征在于，所述激光雷达（1）的坐标系的ox轴、oy轴以及oz轴分别设置为与大地坐标系的三条轴平行。

3.根据权利要求1所述的用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪系统，其特征在于，所述球机（3）设置在所述激光雷达（1）的oz轴上，位于所述激光雷达（1）的正上方，所述球机（3）可沿着所述激光雷达（1）的oz轴方向移动，所述球机（3）的P角零位线与雷达坐标系的ox轴平行。

4.一种用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪方法，应用于权利要求1~3任一项所述的用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪系统，其特征在于，包括以下步骤：

通过激光雷达获取被检测目标的位置坐标（x，y，z）；

根据所述位置坐标（x，y，z），通过预设参数模型，得到对应的初始调整角度p₁和t₁；

获取球机的位移距离h；

根据所述初始调整角度p₁和t₁和所述位移距离h，计算得到当前调整角度p₂和t₂；

根据所述当前调整角度p₂和t₂对球机监测角度进行调整。

5.根据权利要求4所述的用于激光雷达与球机联动的自适应跟踪方法，其特征在于，所述预设参数模型被配置为根据被检测目标的位置坐标，计算得到与所述被检测目标的位置坐标对应的初始调整角度p₁和t₁。