任意旋转参数下的坐标转换算法及其在高铁测量中的应用

现代智能型全站仪可以在不整平的情况下进行高精度的三维坐标测量,但应用到工程坐标系需要把不整平测量的三维坐标通过公共点进行坐标转换。对基于罗德里格矩阵直接解算的坐标转换数学模型进行了研究,编制了计算软件;并与布尔沙模型及罗德里格矩阵迭代算法的计算结果进行对比分析。该算法通过纯线性的方法解决了非线性约束问题,模型稳定可靠、转换精度高,适用于任意旋转角的三维空间坐标转换。通过该算法求得工程坐标系下全站仪不整平测量时的站心坐标,应用于高速铁路的轨道测量过程中,将会大幅度提高测量效率。     

全站仪对中整平方法探讨

在公路工程测量中,我们要使测量进行快而准,其全站仪的对中调平起着至关重要的作用。本篇采用数学方法和理论力学定量对全站仪的对中整平进行分析,讨论大家最为常用的对中方式整平方式,但却很少人明白其中的理论依据:为什么全站仪要用脚架的升降进行调平,而脚螺旋用于对中器的目标对中而不用脚螺旋调平。     

全站仪三维坐标测量精度一致性的分析

本文分析了全站仪进行三维坐标测量时各观测要素和仪器精度与点位的测定精度之间的关系，并推导出使待定点位三维坐标测定精度一致时各要素之间的关系式。其结论对实际工作将有指导和参考意义。     

基于免棱镜全站仪的竖井高精度测量

为了解决竖井测量中地面设站仪器与井底不通视问题,文中不采用联系三角形测量将地面坐标和方位传递到井底,而进行自由设站测量,并通过联测基准点、坐标高程转换,实现地面、井底坐标与高程系统统一,操作简单快捷、精度高,为竖井测量提供一种新思路。利用免棱镜全站仪测量的竖井高精度数据,绘制竖井三维散点图,达到了良好效果。     

一种既有铁路复测全站仪棱镜对中整平装置

针对既有铁路复测全站仪棱镜对中整平精度差、效率低的问题,设计制作了既有铁路复测全站仪棱镜专用对中整平装置,通过本装置的强制对中卡,完成测量棱镜在铁轨中线上的强制对中,再利用本装置的整平杆和双气泡水平夹实现测量棱镜的整平,本装置拆卸方便,不损伤棱镜本身结构,且同时适用于既有铁路复测中其他设备、设施测量的对中整平作业,在既有铁路复测中取得了良好的效果。     

全站仪坐标测量精度检定分析

随着高精度仪器的不断发展,如激光跟踪仪、激光扫描仪的发展,仪器厂家给出的仪器参数指标也开始发生变化,由此导致当前我们亟需一个统一的参数类型。就测量精度而言,给出仪器坐标测量精度是一个趋势。普通全站仪给出的是测角精度、测距精度,坐标测量精度却无法给定。据此,提出了通过基准距离测量比对、外符合精度评定、内符合精度评定的方法去评定全站仪坐标测量精度的方式。     

全站仪坐标测量精度评定方法探讨

全站仪坐标测量在航空航天、大型设备制造业、特种异形工程和计量检测等领域有广泛应用,其坐标测量误差是最受关注的精度指标。基于激光跟踪仪建立高精度三维检校场,以空间绝对坐标基准来检定全站仪坐标测量外符合精度。设计了碳纤维基准尺以引入长度基准,检定全站仪长度测量误差。通过建立强制对中墩和测定加常数等方法,严格控制全站仪自身系统误差。基于多站公共点定向原理,检定全站仪坐标测量内符合精度。将该方法应用于检定TDA5005、TS30和MS05A等工业全站仪坐标测量精度,取得了良好效果。     

全站仪二次开发技术在工业测量中的应用研究

在船舶、电力、盾构等工业领域,为控制工业构件的制造精度,需要实时获取构件上特定点的三维坐标并计算出其几何参数。结合笔者参与的若干工业测量项目,探讨工业测量坐标系的数学模型和全站仪机载程序等二次开发方式,编制了若干工业测量软件,并在船舶精度管理、油罐安全检测、电力测量、工业构件测量等领域中得到了成功应用。     

全站仪测量系统在鞍钢连轧连铸机检修测量中的应用

采用全站仪工业测量系统完成了连轧连铸机轧辊的检修调整测量工作。系统操作简单,精度高,速度快,避免了经纬仪系统由于场地狭小引起的交会图形差的问题,同时点位测量精度比较均匀,再投产后设备运转良好,创造了很好的效益。     

Topcon MS05系列全站仪的特点解读及精度测试

日本拓普康公司生产的MS05系列全站仪,主要针对高精度测量要求的用户,具有测量精度高、功能全、可靠性好等特点,在测绘、建筑、三维工业测量等领域有着广泛的应用。其测角标称精度为0.5″,测距标称精度对反射片为0.5 mm+1 ppm,对棱镜为0.8 mm+1 ppm,对无棱镜测距为1 mm+1 ppm,这一精度指标与一般全站仪有较大差别,尤其是该仪器对反射片及无棱镜的测距精度远高于其它同等级仪器。针对这一特点,给出了MS05全站仪的基本特点,并以大量的测试试验对其标称精度进行了测试。     

三维任意旋转角度坐标转换的整体最小二乘回归解法

提出了一种简单适用于任意旋转角的三维空间直角坐标转换模型,采用了最小二乘和整体最小二乘回归进行解算,实例验证了模型的准确性。     

超站仪技术在树木测量中的应用研究

为了实现对树木高精度无损的测量,掌握每棵树的树高、树冠等因子,以便实现对林木生长趋势的更好研究,来预测树木生物量,反映林地生产力,本文以超站仪在北京市二类调查项目的应用为例,介绍了超站仪在林木测量中原理的运用,结合项目本身,讨论其实施方法、注意事项,对测量精度和测量的特殊环境进行了分析,提出3维树木体积测量的新方法,并且精度达到90.14%。实践证明,超站仪在树木测量较常规仪器具有很大的优势,为当代精准测量提供了数据保障。     

全站仪中间法三角高程测量的探讨及应用

随着科技的发展,全站仪在测角与测距方面的精度都有了很大的改进和提高,用全站仪进行三角高程测量代替传统的四等水准测量,已被生产实践证明是完全可行的测量方法和手段。     

全站仪三角高程测量方法与精度分析

三角高程测量代替水准测量在实际工程得到越来越广泛的应用。但使用不同方法精度差异较大。本文将传统三角高程测量方法和新方法相互比较,得出各自特点并进行了精度分析。在实际工程中,我们可以合理选择测量方法,从而提高测量效率和保证测量精度。     

一种适用于大角度的三维坐标转换参数求解算法

针对传统的三维基准转换模型局限于求取小角度的三维基准间转换参数的缺点,提出了一种适用于大角度的三维基准转换参数求解模型。利用实测数据和模拟数据对此模型进行了验证,结果表明,所提出的算法适用于任意角度的三维基准转换,既可利用传统的最小二乘方法估计坐标转换参数,又可利用整体最小二乘方法进行参数求解,可靠性高,解算速度快。     

全站仪高程测量方法研究与实践

从高程测量方法及误差传播原理出发,介绍了采用全站仪代替水准仪进行高程测量的方式方法,并用全站仪对某个高程控制网点进行实测高差数据与几何水准测量的数据进行比较,得到的全站仪高程测量中误差在四等水准限差范围内,证明了在一定范围内用全站仪代替水准仪进行高程测量可达到四等水准测量的精度要求.     

基于测量机器人的跨海三角高程自动测量系统

运用GEOCOM对测量机器人(TCA2003)进行二次开发,设计并研制了能够以GPS数据作为初始点位数据、设置自动完成多测回测量任务的适用于跨海高程传递的三角高程测量系统,通过相关试验,验证了该系统的准确性和自动化。     

全站仪中间法代替二等水准测量的精度分析与实验

人们以往对全站仪中间法三角高程测量代替三、四等水准测量讨论较多,对代替二等水准测量的问题则较少涉及。本文通过对中间法三角高程测量公式的精度估算及分析,以及大量实测高差数据的统计,验证了用中间法代替三、四等水准测量的高可靠性和代替二等水准测量的基本条件。     

无反射棱镜全站仪在测量中的应用研究

无反射棱镜全站仪是不用棱镜作为照射目标就可以进行测距的全站仪,是无反射棱镜测量距离技术与一般全站仪的融合,具有一般全站仪不能替代的优点。利用无反射棱镜可以方便、快捷地测量距离,实现了"即测即得"。已普遍应用于数字地形图测绘的此类全站仪,其所测定地物点的精度满足规范的要求,因此,对无反射棱镜测量这项新技术的工作原理、成果精度进行了系统的阐述与总结。