交会对接激光雷达构件初始坐标系标定技术

根据航天部门对飞船交会对接导航部件激光雷达的高精度标定要求,基于Metro In开发飞船交会对接激光雷达专用测量模块,采用空间前方交会及镜面准直原理,进行单点坐标测量、立方镜准直测量。利用圆锥拟合的方法求得激光雷达的横轴和竖轴,构建激光雷达坐标系、立方镜坐标系,进而解算出两坐标系之间的3个平移参数和9个转换参数,将激光雷达坐标系保存至立方镜坐标系中,取得了良好的效果。     

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...     

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。

     

长直轨道精密准直测量方案研究与应用

针对长直轨道设备安装中的准直问题,提出一种结合全站仪和激光跟踪仪的简易准直测量方案。在仅有轴线首尾端控制点的情况下,无需建立三维控制网,仅利用高精度全站仪建立两端短直线基准,并以此确定激光跟踪仪坐标基准,实现直线中间段准直测量。实验结果表明,对于长约110m的实验轨道,该准直测量方案的平面直线精度优于0.2mm,满足精密安装的要求,且安装效率和可靠性相应提高。     

SA综合测量软件在兰州重离子加速器准直测量中的应用

本文介绍了SA图形化测量平台软件在加速器准直方面的应用。目前兰州重离子加速器冷却储存环采用SA软件协作下的激光跟踪仪测量三维控制网,快速地完成了设备的标定、准直安装、监测等准直测量任务,最终安装误差达到0.135mm。     

基于多标尺联合标定的经纬仪测量系统精度分析

随着工业技术的进步,在大尺寸空间测量等领域,出现了诸多精密仪器,并且测量手段和测量方法也层出不穷,可是经纬仪测量系统依然以其特有的优势,在特定的测量要求(立方镜准直)、特定的测量环境下(测量范围较大且有遮挡)依然在诸多领域被应用,因此如何能够在更好的保证测量的精度便显得尤为重要。本文将在传统经纬仪交会测量的基础上,通过对标尺的位置、姿态、特别是标尺的个数等因素的不同设置,看其对测量精度的影响。试验证明,进行多标尺联合标定的方法,可以在全方位测量空间内较好地控制了测量误差,改善测量误差的空间分布,提高了测量空间内的整体测量精度和测量结果的可靠性。     

SA综合测量软件在兰州重离子加速器准直测量中的应用

本文介绍了SA图形化测量平台软件在加速器准直方面的应用.目前兰州重离子加速器冷却储存环采用SA软件协作下的激光跟踪仪测量三维控制网,快速地完成了设备的标定、准直安装、监测等准直测量任务,最终安装误差达到0.135mm.     

激光经纬仪在万吨船台上

在批林批孔运动推动下，上海于1974年改装成功了HNJ_2型激光经纬仪，这种仪器能发射准直的He-Ne激光，兼有光学经纬仪和普通激光准直仪的性能，在工程测量中用以划线、定点极为方便。     

浅谈准直测量技术在工业测量系统中的应用

在精密工程测量中,大型设备精密制造和安装,对测量工作提出了更高的要求。通过对平面镜和立方镜准直技术的研究,运用MetroIn系统建立或者恢复高精度的坐标系,实现对高精度设备的制造和安装,该方法成为精密工程测量界重点研究的方向之一。     

SMX激光跟踪仪在CSR准直安装中的应用

SMX公司生产的激光跟踪仪是一种便携式的坐标测量机，它以“测量精度高，测量效率高，测量范围大”而著称。中科院兰州近代物理所的国家“九五”重大工程项目“兰州重离子加速器冷却储存环”（简称CSR）的准直安装工作的主要特点是：范围大，精度要求高，因而难度较大。在其安装过程中，从控制网的建立到磁铁的安装定位都将主要采用SMX公司生产的SMX4500型激光跟踪仪进行。本文主要介绍了SMX4500型激光跟踪仪的主要特点以及在环形加速器准直安装中的使用情况。     

激光跟踪仪动态精度评定方法研究

激光跟踪仪采用激光干涉测距和动态度盘测角,单次测量时间为1/3000 s,可对空间运动目标进行跟踪并测量其空间三维坐标,具有测量速度快、测量精度高、测量范围广等优点。本文在对激光跟踪仪动态跟踪原理及检校方法进行理论分析的基础上,依据激光跟踪三维坐标测量系统校准规范,利用最小二乘原理对空间所形成的圆平面进行了拟合解算,采用统计分析的方法对激光跟踪仪的动态精度评定进行了比较深入的研究;以Leica AT901-B激光跟踪仪为例,借助球杆装置,对激光跟踪仪的动态性能进行了测试。     

动态位姿激光跟踪测量定向解算精度分析

激光跟踪仪采用激光干涉测量技术,可对空间运动目标进行跟踪并实时测量其空间三维坐标,具有采样频率高、测量精度高、测量范围大等特点。根据测量对象动态性的特点,对动态位姿测量的需求更加迫切,由多台激光跟踪仪组成的测量系统对目标进行实时动态位姿测量引起人们的关注。文中由3台激光跟踪仪组成动态测量系统,建立测站坐标系,根据空间直角坐标系转换模型统一测量坐标系,提出两种转换参数的计算方法,并通过实验验证两种方法的可行性和精度。     

HITFiL准直测量与安装方案

兰州重离子治疗肿瘤专用装置准直测量方案设计中面临的最大挑战来自于无法通视的高能输运线垂直治疗段和高精度的技术要求,采用激光跟踪仪、关节测量臂和数字水准仪等测量仪器,主要解决了磁铁、真空靶室与管道、束诊元件、高频腔等设备的安装方案设计,其过程包括控制网传递测量、元件标定、预安装准直和现场安装。     

星体坐标系下卫星变形测量技术研究

针对卫星装配过程中的星体变形测量问题,采用双经纬仪系统通过准直测量建立星体坐标系,利用数字工业摄影测量系统获取测量点坐标。通过公共点转换将加装载荷前后的测量点坐标均转换至星体坐标系,实现了星体坐标系下的卫星变形测量。     

激光跟踪仪进行控制网精度估算与分析

本文针对激光跟踪仪测距精度高但测角精度差的问题,在60 m线性测区内对比了测边网、测角网及边角网3种控制网点位精度,得出边角网精度最高的结论。同时对比了不同测角精度的边角网试验,得出若激光跟踪仪测角精度达到0.5″,其最弱点点位精度可提高35%。最后对比了不同设站高差的测边网精度,得出设站高差达到2 m时,最弱点点位精度可提高60%。因此,激光跟踪仪建立控制网可配合高精度测角经纬仪,以及不同高差的站位提高测量精度。     

多台激光跟踪仪联合动态位姿测量精度评定方法研究

多台激光跟踪仪组网联合动态测量具有测量范围大、测量精度高、采样频率高的优点,在工业大尺寸动态位姿测量领域具有广泛的应用前景.目前激光跟踪仪动态测量精度评定主要针对单台激光跟踪仪,无法满足多台激光跟踪仪动态位姿测量精度评定的要求.文中提出基于物方先验约束条件的动态位姿测量精度评定方法,通过空间圆轨迹发生器和铟钢四面体,提...     

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。     

粒子加速器隧道准直测量中激光跟踪仪光束法平差的误差分析和应用研究

粒子加速器隧道准直测量往往沿直线或环形布设控制网,利用激光跟踪仪进行测站搭接测量时,误差会沿测站前进方向不断积累。为了提高现有跟踪仪控制网测量精度,首先推导了激光跟踪仪光束法测量的误差传递路径公式,分析了未知控制点的误差来源;然后根据激光跟踪仪光束法平差原理得到4种不同方案,即无固定站心参数、固定站心姿态、固定站心位置和固定站心位姿,通过光束法平差解算并对比分析各方案。实验结果显示,4种方案解算点的绝对位置精度从高到低依次为固定站心位姿、固定站心位置、固定站心姿态和无固定站心参数。首尾闭合解算的平面位置均方根误差为0.147 mm,小于未闭合解算的0.163 mm,且在15 m×10 m×3 m的测量范围内,无固定方案平差解算的姿态和平面位置均方根误差分别为3.58 s和0.144 mm。实验结果表明,测站闭合能增强约束,固定站心位姿能有效抑制光束法测量的误差积累,从而提高整网平差解算精度。固定站心位置结果优于固定站心姿态,说明站心位置是影响激光跟踪仪平面光束法平差的重要参数。该研究可为今后高精度激光跟踪仪光束法平差方案设计提供参考。     

几种水准测量方法在电子直线加速器测量中的应用

分析现有各种水准测量方法的特点,结合电子直线加速器的测量实践,提出短距水准测量的概念。通过比较常规水准仪四次不同测量和激光跟踪仪测量的结果,分析各种测量仪器和方法的精度,指出短距时光学水准仪、电子水准仪、激光跟踪仪的高差测量精度相当,但激光跟踪仪高差可能存在系统误差。     

Leica AT960激光跟踪仪测量精度分析

以Leica AT960激光跟踪仪为例,在分析其测量基本原理的基础上,结合国内外测量精度分析方法,对激光跟踪仪的测角精度、测距精度、激光相对于靶球入射角对精度的影响以及环境因素引入的测量误差分别进行了详细的实验分析,并对激光跟踪仪现场测量的点位坐标进行了测试。实验结果表明,激光跟踪仪的各项测量精度均符合其标称精度,其测量结果具有较高可靠性。