三维激光雷达外参数标定是智能车通过激光雷达感知环境的基础,针对常见标定方法实施繁琐、精度低,以及依赖其他传感器的问题,提出了一种分步自动标定算法。第1步对地面点云进行拟合得到地面方程,构造水平度函数,通过粒子群优化（PSO）算法优化水平度函数完成对激光雷达俯仰角、横滚角和纵向位移的标定;第2步标定以第1步标定的完成为基础,在车辆沿直线行驶过程中采集多帧含有同一标定杆的激光点云,通过聚类得到标定杆聚类中心,然后在二维平面内对多帧同一标定杆的聚类中心进行直线拟合,根据直线斜率计算航向角。结果表明,所提算法的精度可达10^-5数量级,耗时0.5s,极大地提高了标定精度和效率,能满足实际工程的使用需求。上述两步自动标定算法由程序自动完成,并且不依赖于其他传感器即可得到高精度的标定结果。