路面平整度是评估道路通行质量与使用寿命的核心指标,传统人工检测与固定站点检测存在效率低、覆盖范围有限、数据时效性差等问题。本文设计一款基于多传感器融合的车载式路面平整度检测系统,通过优化激光位移传感器与惯性测量单元的硬件选型及同步机制,提升原始数据采集精度;同时针对传统数据处理中滤波算法抗干扰能力弱、非线性误差修正不足的问题,提出一种加权融合滤波改进算法。实验表明,该系统静态检测误差率≤0.8%,动态检测均方根误差(RMSE)较传统系统降低 48.6%,每小时可完成 15-20km 道路检测,有效满足道路养护的高效化、精准化需求,为路面质量评估提供可靠的数据支撑。