提高激光跟踪仪测量精度的措施

激光跟踪仪是近年来得到广泛应用的精密测量仪器,其精度受环境、仪器自身及操作三种因素的影响非常大。但在实际工作中,经常出现对某个因素考虑不周的情况,使得测量成果受到较大影响。本文在对各种因素分析的基础上,给出了提高测量精度应该采取的措施,以期对广大仪器操作者有所裨益,取得更好的测量成果。     

工业测量系统最新进展及应用

主要介绍了四种工业测量系统，即经纬仪、全站仪、激光跟踪以及数字近景摄影测量系统的原理及最新进展，还介绍了工业测量系统在天线检测、顶管施工、大坝变形监测及水库闸门检测等领域的实际应用情况。     

基于激光跟踪仪的传感器坐标标定应用研究

传感器空间位置标定是测量系统集成与安装的关键技术之一.根据激光跟踪仪的特点与优势,探讨了激光跟踪仪应用于移动测量多传感器坐标转换关系标定的可行性与适用性;重点探索了基于激光跟踪仪的传感器标定测量与数据处理方法,并分析了标定误差及其影响因素.针对船载多波束单体标定需求,基于Leica AT930型激光跟踪仪和经纬仪工业测...     

激光跟踪仪测量精度的评定

介绍了影响激光跟踪仪测量精度的各种因素及对其测量精度进行评定的意义、指标及方法,阐述了比较法在仪器现场检查和校准中的应用,并以100MeV直线加速器的测量控制网为例,说明统计分析法在验后精度评定中应用。     

激光跟踪仪在核电站主管道安装中的应用

目前,核电站的主管道焊接越来越多的采用了自动焊技术,这有利于提高焊接质量效率,还可以压缩建设成本。然而,主管道自动焊对焊缝的限差较现有工艺要求更高,高精度的测量是实现主管道自动焊的必要条件之一。本文针对主管道自动焊管口组队高精度的技术要求,提出采用激光跟踪仪对主管道自动焊相关的设备进行更为精密的三维工业测量,通过理论技术评定测量精度,然后选择测量仪器和编制具体的测量方案,最终保证了主管道自动焊精确组对的实现。     

基于激光跟踪多站测量系统的控制网优化布设仿真分析

目前大型科学工程朝着更大尺寸、甚高精度、不可逆转、海量观测数据及多传感器测量等更复杂的方向发展,进行精密工程三维控制网仿真分析,对高效高精度地建设我国大科学工程具有重要意义.从仪器误差、环境干扰、反射棱镜制作误差以及地球曲率等方面探究激光跟踪仪测量系统的测量数据的误差来源,通过蒙特卡洛坐标不确定度分析要领,计算和评定目...     

利用激光跟踪仪三维控制网测量及其精度分析

随着社会的发展,工业化进程的推进,复杂的大尺寸精密工业制造业与精密设备安装及检校的需求越来越大,精度要求也越来越高。精密工程测量技术也在这些需求的推动下不断革新。激光跟踪仪已经在这类工业工程中广泛应用,起到了无法替代的作用,而且激光跟踪仪必不可少地使用于三维控制网的建立中。因此本文基于激光跟踪仪对三维控制网的设计、测量及其精度分析进行了研究。     

基于激光跟踪仪的移动测量系统DMI检校方法研究

以车载移动测量系统为应用背景,研究DMI在车载测量系统中的作用及检校方法。采用激光跟踪仪实时测量行驶车辆点位坐标,计算出精确的行车路程,同时记录DMI的脉冲个数,将多次获得的测量数据进行最小二乘拟合,得到最优的尺度因子估值。本文围绕全站仪、激光跟踪仪对系统进行了全面的分析和实验。经过后期数据处理,得以验证采用激光跟踪仪对移动测量系统DMI检校比常规方法在精度上有较大提高,取得了一定的工程应用价值。     

Leica AT960激光跟踪仪测量精度分析

粒子加速器的高精度准直要求对测量技术提出很大挑战,由于激光跟踪仪具有大尺寸、高精度及三维空间测量的优势,因此需要开展激光跟踪仪对粒子加速器的测量精度研究。首先,针对激光跟踪仪的标称测量精度,介绍了激光跟踪仪标称测量精度的表达方法、测试方法,对标称精度指标的计算方法进行推导,并对其具体含义进行解释,为激光跟踪仪的测量应用及数据处理提供了理论基础。然后,以直线控制网为代表开展激光跟踪仪对粒子加速器控制网的测量方法和测量精度分析,在中国散裂中子源大科学装置直线加速器进行了实际测量,采用激光跟踪仪分两组在同一时间内进行观测,通过对控制网单组的平差精度以及两组的坐标对比分析,全面准确地评价其测量精度,发现200 m长直线控制网点位横向最弱精度优于0.2 mm。同时,以导线网为简化模型对直线控制网的精度进行理论估算,发现直线控制网中部点位横向精度与控制网长度的三次方开根号成正比,从而可快速推算出其他规模的直线控制网的的测量精度,为陆续建设的粒子加速器的准直精度分析以及准直方案决策提供指导。

     

激光跟踪仪的测量误差解析与精度仿真

激光跟踪仪基于球坐标法测量原理,通过测角、测距实现三维坐标的精密测量,由于角度和距离对整体测量精度的影响存在较大差异,需要对其全量程测量精度变化规律进行研究.鉴于激光跟踪仪可以在任意安置姿态下进行三维坐标测量,文中首先分析"仪转角"和"仪顶角"两个术语的基本含义,区别传统的"水平角"和"竖直角".基于误差传播定律,以仪器测角、测距的标称精度为依据,对激光跟踪仪的点位测量误差进行解析.以L eica A T 930型激光跟踪仪为例,重点分析"测角线性误差"和"测距误差"的悬殊性.并通过仿真模拟,分析空间三维坐标精度随各观测要素的变化规律,探讨"解析点位精度"与"标称点位精度"之间的精度差异.     

激光跟踪仪坐标测量精度分析

激光跟踪仪是目前精度最高的移动式坐标测量系统,其实际测量精度是否符合标称精度,直接决定了测量精度能否满足需求精度,因此对仪器坐标测量精度的分析显得十分重要。坐标转换模型是反应多站测量坐标精度的理论基础,不同模型在反应仪器精度的准确性、精确性、稳定性和计算速度等方面有较大差别。本文对常用的坐标转换模型进行了对比分析,得出结论是四元数模型具有算法严谨、抗奇异性、表达简洁、运算快速和易于实现等优点,适用于计算坐标转换精度。本文以Leica AT901_b激光跟踪仪为例,进行坐标测量精度分析。多次设站获取同一组目标点数据,每测站与目标点保持良好网形结构,数据处理时首先排除粗差并检验可靠性,然后采用四元数模型计算坐标转换参数,并通过最小二乘平差算法解算参数精度及坐标测量精度。另外,为了反应激光跟踪仪的坐标测量精度与目标点距离的关系,本文以Leica AT901_b为例进行实验,在测程内由远及近多次设站获取数据,计算坐标测量内符合精度并给出了目标点距离与坐标精度的关系曲线。     

多变量整体最小二乘在激光跟踪仪转站中的应用

激光跟踪仪转站实质是就是三维坐标转换,转站前后坐标误差必然存在,导致系数矩阵中必然存在随机误差。为消除系数矩阵中携带的随机误差对激光跟踪仪转站精度的影响,提高激光跟踪仪转站的精度,文章采用基于EIV(Error-in-Variable)模型的多变量整体最小二乘求解转换参数。多变量整体最小二乘在考虑观测矩阵结构性的基础上同时对观测矩阵与系数矩阵进行改正,其思路是将旋转参数、尺度参数和平移参数分开求解,避免了计算转换参数循环迭代的过程。实验结果表明,多变量整体最小二乘获得的参数估计值比最小二乘平差法获得的参数估计值更加接近设计值,提高了转站的精度。     

Laser Scanning的基本原理及其应用前景

首先介绍了激光测距仪的发展历程,针对应用领域的不同,分别对3维激光成像仪和机载/星载激光测高仪的测量原理进行了阐述,并分别介绍了两种激光测距仪的工作流程以及数据处理流程,最后对两种激光测距仪的应用范围进行了阐述,并把两种激光测距技术和普通摄影测量进行了比较,指出了激光测距技术相对于普通摄影测量的优点,即高精度性、穿透性、实时性。     

地面三维激光扫描技术的发展与应用前景

地面三维激光扫描技术可以快速地获取目标的高精度三维点云数据,在数字城市、数字考古、数字交通、数字管线及数字医学等行业得到了初步应用,显示了这一技术的广阔应用前景和蕴含的巨大经济价值.     

激光指向仪在井下测量中的应用及误差分析

激光指向仪具有价格低廉、安装调试简单、发射可见光、使用方便等特点,可以快速准确地标定巷道中线、腰线位置,从而有效地控制巷道的超欠挖。在巷道内合理使用激光指向仪,能大大地提高巷道施工质量和速度。     

光电测深和激光投点技术在矿井联系测量中的试验研究

介绍了光电测距仪直接在井筒中测定井深导入高程和激光投点代替钢丝投点的试验研究,并和传统方法进行比较,结果令人十分满意。     

太阳系质心参考系与地心参考系中的激光测距问题

给出了太阳系质心参考系（BRS）和地心参考系（GRS）中的相对论激光测距理论模型,并且利用现有的坐标变换关系证明两种模型在毫米级的精度上是完全等价的。最后指出,由IERS推荐的坐标变换公式与激光测距模型之间存在不自洽性,这种不自恰性对激光测月（LLR）的影响可达约10cm。     

电子经纬仪测量系统在偏置型抛物面天线检测中的应用

将电子经纬仪工业测量系统模拟摄影测量系统,把经纬仪水平角、垂直角观测值化算为虚拟像点坐标观测值,按摄影测量光束法平差进行二台或多台经纬仪间的系统定代间坐标解算,从而实现了经纬仪在任意姿态下的空间坐标测量功能。在光束法平差的基础上开发了中文版ＴＳＳＴ２．００工业测量系统软件。最后介绍了偏置型抛物面天线的数学模型和ＴＳＳＴ工业测量系统在其检测中的应用。