基于单线激光雷达的嵌入式测量系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2025年第5期北京时间：

作者：赖振彬,李金桃,李 洋,杨 垣

单位：贵州中建建筑科研设计院有限公司

摘要：为提高建筑尺寸测量精度和平面图绘制及三维模型构建速度,提出一种基于单线激光雷达的扫描测量系统设计方案。通过嵌入式系统的开发,打造一款现场快速扫描测量系统；利用最小二乘法和四元数法将扫描点云数据进行矫正和补齐,实现建筑内部空间简易、高精度、高效率的尺寸测量和平面图绘制。最后对测量系统性能进行测试和分析,表明系统有着较高的精度和较快的平面绘制速度。在雷达测量半径范围内定点测量单向误差为22.2mm,手持测量系统测量时的单向误差不超过23.9mm,经倾角矫正后与实际尺寸误差不超过18.2mm；系统通过横、纵切环扫描即可快速获取门、窗、梁、柱的尺寸、位置等多重信息,在测量弧形、多边形等非矩形空间时有着良好的平面图绘制效果和较高的测量精度,能有效提升建筑空间尺寸的测量和平面图绘制效率。

关键词：微处理系统;交互界面;单线激光雷达;切环测量;点云数据

基金资助：国家重点研发计划；贵州省科技支撑计划；中建四局科研课题。