无棱镜全站仪测距稳定性及精度分析

介绍无棱镜全站仪的测量原理,以拓普康GPT-3100N全站仪为例,通过实验重点分析无棱镜测距的稳定性与反射面材质、颜色、入射角、测量距离、网孔、拐角、边缘点等之间的关系,以及能达到的测量精度,得出仪器测距精度稳定的结论,提出无棱镜全站仪在测距工作中的注意事项。     

IMU辅助X射线脉冲星的深空探测器精确定姿方法及仿真

为满足深空探测器的精确定姿需求,提出了一种惯性测量单元(IMU)辅助的X射线脉冲星定姿方法。该方法用IMU的速率陀螺来估计航天器短时姿态,观测两颗或多颗脉冲星的X射线辐射信号,将拟合得到的观测矢量作为滤波器信息输入,利用这两种测姿手段在时间和空间上的互补特性,提供一种全天候、抗干扰性强的定姿方法。仿真结果表明,相比于EKF,基于UKF的俯仰、横滚和偏航三姿态角的测量精度可提高21.9%、21.1%和31.7%;与仅使用脉冲星或IMU的定姿方法相比,组合定姿方法的俯仰角估计精度分别提高了32.5%和77.6%。     

一种新型激光测距定位系统交会角适用条件研究

介绍了一种与全球定位系统相结合的新型激光测距定位系统, 从其基本原理出发, 构建了其数据处理过程中相关平差模型及随机模型。首先从理论研究两测站不同平面交会角对系统平面定位精度的影响, 然后组合试验中各测站的数据得出, 平面交会角小于10°与大于165°时平面定位精度低, 为系统不适用条件;交会角从10°~30°与150°~165°为困难条件;30°~150°为系统最佳条件。     

角锥棱镜在FAST中的应用研究

针对500 m口径射电天文望远镜(FAST)主动反射面的测量,提出一种使用角锥棱镜的新方法,即将角锥棱镜顶点与反射面节点重合安置在FAST反射面板上,四块棱镜拼成一种可全方位观测的测量目标。为了解决该测量目标引入的系统误差,分析角锥棱镜作为测量目标时角度观测量和距离观测量与入射角的关系,给出角度观测的改正模型、距离观测改正模型以及坐标改正模型。实验结果表明该测量目标相对于圆棱镜的测量误差为±(1～3)mm左右。     

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。     

GPS-陀螺全站仪的研究

在保证高精度陀螺定向精度的前提下,探讨采用GPS单点定位技术快速测定测站点坐标,方便求得测站点的子午线收敛角。通过分析大地坐标和平面坐标对子午线收敛角精度的影响,将GPS单点定位测量的WGS-84数据转换到1954北京坐标系,并结合单点定位技术分析其所测数据能否满足陀螺定向精度要求。目前,GPS单点定位精度能够满足纬度在60°范围内陀螺定向中子午线收敛角的精度要求。通过理论分析可知,GPS单点定位精度要求随着纬度和经差的减小而不断降低,将子午线收敛角的精度控制在2″之内,测站点位于中纬度地区(30°～45°),GPS单点定位精度控制在40 m之内,即可满足陀螺定向所需精度要求。最后对GPS-陀螺全站仪的数据处理流程进行总结,分析GPS-陀螺全站仪的功能模块,理论上实现GPS-陀螺全站仪直接得出定向边的坐标方位角。     

对无棱镜反射测量精度的探讨

无反射棱镜全站仪是无反射棱镜测距技术与传统全站仪的结合,它具有普通全站仪所不具备的优点。以徕卡TCR402为例,在无反射棱镜条件下对测量精度进行多方面的测试,得出无棱镜测距精度与距离、反射物体的属性及气象条件等有关,并在特殊条件下（如透明物体等）测量距离存在偏差的结论。     

棱镜瞄准特征选择引起的全站仪测角误差分析

在精密控制网测量和精密三角高程测量时,需要保证角度的测量精度。本文对全站仪采用人工照准方式瞄准棱镜的过程中,棱镜瞄准特征的不同选择所导致的测角误差进行了理论分析。通过分析表明,当棱镜与全站仪视线不垂直时,全站仪瞄准棱镜的外框中心所引起的测角误差较大,全站仪瞄准棱镜反射角点所引起的测角误差则可以忽略不计。并给出了全站仪人工瞄准棱镜的最佳方式,在精密测量时应保证棱镜和全站仪的视线垂直,并尽量选择带觇板的棱镜进行测角,这样能减小棱镜与全站仪视线不垂直所引起的测角误差。     

徕卡TCA全站仪在跟踪定位工程中的应用

一、引言徕卡TCA自动型全站仪又称测量机器人,具有自动照准、锁定跟踪、联机控制等功能。TCA应用ATR模式自动识别目标,当全站仪发送的红外光被反射棱镜返回并经全站仪内置的CCD相机判别接受后,马达就驱动全站仪自动转向棱镜,并自动精确测定;由于全站仪自动精确照准,减少了人员照准误差等,提高了观测精度。在LOCK模式下,能自动锁定反射棱镜,即使棱镜的移动速度达到5m/s时(100m处),信号也不会中断。利用跟踪测量模式,可连续跟踪采样,进行实时、快速、动态测量。如果配上RCS遥测系统,及360度棱镜,可实现测站无人操作,由扶棱镜杆者遥控…     

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。