无人机激光扫描系统受制于激光扫描仪、惯性测量单元（IMU）等传感器的重量、成本以及无人机平台有效载荷、续航能力等因素的制约，不得不在保证数据质量的前提下在上述制约因素间取得平衡，尤其是高精度IMU的昂贵价格极大地限制了无人机激光扫描系统的易用性，因而，轻小型低成本无人机激光扫描系统成为学术界和工业界共同关注的热点。本文重点阐述轻小型低成本无人机激光扫描系统的两个关键点，即：视觉—低成本IMU耦合的高精度定姿方法和IMU—激光扫描仪—相机的自标定方法。其次，阐述了基于大疆无人机飞行平台的激光扫描系统—珞珈麒麟云的研制和性能。为检验珞珈麒麟云系统获取激光扫描点云的数据质量，作者在武汉大学信息学部采集了以操场为中心及附近范围内的点云数据，数据采集的相关状况如表所示。该区域内包含教学楼，操场，图书馆，宿舍，植被等地物。

实验区域飞行参数 

经过本文提出的视觉、IMU和激光点云的联合解算与自标定方法解算出的点云如图6所示，根据解算点云的高程渲染可视化结果可轻易判别出地物清晰的轮廓，显出了较好的视觉可视化效果，一定程度上表明珞珈麒麟云系统数据采集的稳定性和可靠性。

麒麟云获取的点云数据

为了进一步评估珞珈麒麟云系统获取点云的质量，作者在实验区域利用RTK采集了13个控制点，其中3个用作转换，其余10个用作检查。如图7所示。其中2，6，8号点为转换点，其余为检查点，计算点位在x，y，z三个方向上的误差。根据图8可知：检查点的平均点位精度为17.8cm，其中，x方向平均误差为10.1 cm，最小值为7.9 cm，最大值为14.9 cm；y方向平均误差为9.8cm，最小值为8.1cm，最大值为15.0 cm；z方向平均误差为15.2cm，最小值为9.5cm，最大值为18.3 cm。检测结果表明：珞珈麒麟云系统可在无地面控制下获取具有较高精度的激光点云数据，证实了基于低成本的硬件设备获取高质量激光点云的有效性。

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