隨著工業(yè)機器人、無人智能系統(tǒng)等產(chǎn)品的研究深入，環(huán)境感知能力技術成為該界研發(fā)的關鍵。日前，中國航天科工三院33所在以激光為載波的三維成像系統(tǒng)研究中獲重大突破。

中國航天科工三院33所在研究多光束激光三維成像技術中，先后攻克了脈沖激光器高速驅(qū)動、微弱光信號檢測、多光束大角度光學回波信號捕獲等多項關鍵技術，成功捕獲三維點云圖像，為后續(xù)工程樣機研制奠定堅實基礎。

隨著電子通信技術的飛速發(fā)展，激光三維成像技術逐步成為遙感和測量的主流技術之一，憑借其測點精度高、測點密度大、信息量豐富、數(shù)據(jù)處理高度自動化、產(chǎn)品高度數(shù)字化等優(yōu)點，激光三維成像技術能很容易地將地物、地貌、植被等區(qū)分開來，并用數(shù)字進行描述，同時還能根據(jù)需求生成數(shù)字地形模型（DTM）、正射影像圖、平斷面數(shù)據(jù)等數(shù)字化產(chǎn)品。

激光三維成像技術的基本原理是利用照射激光脈沖從探測場景中收集反射輻射線。傳統(tǒng)的三維激光成像系統(tǒng)一般采用單光束設計，結(jié)合光機測量完成三維點云數(shù)據(jù)的獲取。即通過擺動掃描鏡或旋轉(zhuǎn)棱鏡的擺動獲旋轉(zhuǎn)在垂直方向上進行測量，同時整個光學機構(gòu)沿垂直軸旋轉(zhuǎn)，完成水平方向的掃描，進而得到目標環(huán)境的三位圖像。

與傳統(tǒng)測量技術不同，多光束三維成像激光系統(tǒng)垂直方向上按照一定的規(guī)則垂直排布多個激光器，只需水平方向上的旋轉(zhuǎn)，就可實現(xiàn)直接從水平到垂直的全自動高精度測量。該系統(tǒng)研制成功后，可為機器人、智能無人駕駛車等平臺自主行駛提供周邊環(huán)境信息，與33所慣性產(chǎn)品融合后可大力提升產(chǎn)品附加值。

目前，工業(yè)機器人、智能無人駕駛車等一大批現(xiàn)代高科技電子產(chǎn)物在生產(chǎn)生活應用廣泛，環(huán)境感知能力是制約該類技術發(fā)展的關鍵因素。以激光為載波的三維成像系統(tǒng)在距離/方位分辨率和抗干擾能力等方面比傳統(tǒng)微波成像探測系統(tǒng)更具優(yōu)勢，因此對激光三維成像系統(tǒng)技術的研究意義重大。

資料顯示，負責此項研究的中國航天科工三院33所從2010年開始，即立足智能移動機器人研發(fā)、解決移動機器人各項關鍵技術，以產(chǎn)業(yè)化為目標，加快工業(yè)機器人及自動化裝備研發(fā)和市場拓展。同時，積極跟蹤和關注醫(yī)療機器人、服務機器人發(fā)展動態(tài)。經(jīng)過幾年攻關，現(xiàn)已成功研制出智能移動機器人、小型履帶移動機器人、重載碼垛機器人、系列臺式工業(yè)機器人、放射源裝卸機器人、大型排爆機器人和小型高速并聯(lián)機器人等。

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