Intrinsische Kalibrierung eines Velodyne VLP-16

LiDAR-Sensoren (light detection and ranging) finden in vielen Bereichen Anwendung. Durch die leichte Bauform sind LiDARs besonders für autonome Systeme geeignet. So werden die Sensoren für autonome Fahrzeuge zur Hinderniserkennung oder auch für UAVs (unmanned aerial vehicles) zur Aufzeichnung von Punktwolken als Unterstützung von Bilddaten eingesetzt. Auch im geodätischen Kontext finden LiDARs als kinematische Messsysteme immer größere Anwendung. So lassen sich mit handlichen kinematischen Multi-Sensor Systemen (MSS) schnell Bereiche dokumentieren, für die ein terrestrisches Laserscanning aufgrund der Genauigkeitsanforderungen nicht notwendig wäre. Verschiedene Hersteller verwenden dabei den Velodyne VLP-16 oder baulich ähnliche Sensoren.

Beim Einsatz von low-cost Sensoren in der Geodäsie ist die Kalibrierung ein wichtiger Aspekt, um die bestmöglichen Messergebnisse zu erreichen und die erreichten Ergebnisse in ihrer Qualität bewerten zu können. Bei der Verwendung von MSS sind zwei Arten der Kalibrierung von Interesse: die intrinsische Kalibrierung zur Korrektur der Messungen und die extrinsische Kalibrierung zur Fusion der Messungen der unterschiedlichen Sensoren. In dieser Arbeit liegt der Fokus auf der intrinsischen Kalibrierung des Velodyne VLP-16. Dabei sollen bestehende Kalibriermodelle implementiert und mittels Echtdaten angewendet werden. Dazu soll eine Kalibrierungsmessung durchgeführt werden, für welche ein Messkonzept aufgestellt werden soll. Dabei sind die Einflussfaktoren und Umgebung zu berücksichtigen. Zur Bewertung der bestimmten Parameter soll eine unabhängige Messung zur Evaluation durchgeführt werden.