測(cè)量機(jī)器人技術(shù)組成

它的技術(shù)組成包括坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)和控制器、閉路控制傳感器、決定制作、目標(biāo)捕獲和集成傳感器等八大部分。坐標(biāo)系統(tǒng)為球面坐標(biāo)系統(tǒng), 望遠(yuǎn)鏡能繞儀器的縱軸和橫軸旋轉(zhuǎn), 在水平面360°、豎面180°范圍內(nèi)尋找目標(biāo)；操縱器的作用是控制機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)；換能器可將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)和控制器的功能是從設(shè)計(jì)開(kāi)始到終止操縱系統(tǒng)、存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)并與其他系統(tǒng)接口, 控制方式多采用連續(xù)路徑或點(diǎn)到點(diǎn)的伺服控制系統(tǒng)；閉路控制傳感器將反饋信號(hào)傳送給操縱器和控制器, 以進(jìn)行跟蹤測(cè)量或精密定位；決定制作主要用于發(fā)現(xiàn)目標(biāo), 如采用模擬人識(shí)別圖像的方法(稱(chēng)試探分析) 或?qū)δ繕?biāo)局部特征分析的方法(稱(chēng)句法分析) 進(jìn)行影像匹配；目標(biāo)獲取用于精確地照準(zhǔn)目標(biāo), 常采用開(kāi)窗法、閥值法、區(qū)域分割法、回光信號(hào)最強(qiáng)法以及方形螺旋式掃描法等；集成傳感器包括采用距離、角度、溫度、氣壓等傳感器獲取各種觀測(cè)值。由影像傳感器構(gòu)成的視頻成像系統(tǒng)通過(guò)影像生成、影像獲取和影像處理, 在計(jì)算機(jī)和控制器的操縱下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤和精確照準(zhǔn)目標(biāo), 從而獲取物體或物體某部分的長(zhǎng)度、厚度、寬度、方位、2 維和3 維坐標(biāo)等信息, 進(jìn)而得到物體的形態(tài)及其隨時(shí)間的變化。

有些自動(dòng)全站儀還為用戶提供了一個(gè)二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)，利用該平臺(tái)開(kāi)發(fā)的軟件可以直接在全站儀上運(yùn)行。利用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理和報(bào)表輸出的自動(dòng)化，從而在一定程度上實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)自動(dòng)化和一體化。

《測(cè)量機(jī)器人開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》以突出測(cè)量機(jī)器人不同特點(diǎn)的典型應(yīng)用及其技術(shù)方法為主線，總結(jié)了十多年來(lái)從事測(cè)量機(jī)器人開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)闡述了測(cè)量機(jī)器人的基本原理、二次開(kāi)發(fā)方法、控制網(wǎng)觀測(cè)自動(dòng)化開(kāi)發(fā)及技術(shù)、變形監(jiān)測(cè)自動(dòng)化開(kāi)發(fā)及技術(shù)、儲(chǔ)罐容積測(cè)量自動(dòng)化軟件開(kāi)發(fā)、船艙容積測(cè)量自動(dòng)化系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。本書(shū)力求緊密結(jié)合工程實(shí)際，針對(duì)提出的技術(shù)方法都配有工程應(yīng)用實(shí)例，以期對(duì)相關(guān)研究和工程技術(shù)人員有所幫助。

1 緒論

1.1 概述

1.2 測(cè)量機(jī)器人的研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)

1.3 本書(shū)研究的主要內(nèi)容

2 測(cè)量機(jī)器人基本原理

2.1 機(jī)器人

2.2 全站儀與測(cè)量機(jī)器人

2.3 測(cè)量機(jī)器人的發(fā)展

2.4 測(cè)量機(jī)器人基本原理

2.4.1 測(cè)量機(jī)器人的坐標(biāo)系統(tǒng)

2.4.2 測(cè)量機(jī)器人的基本概念

2.4.3 測(cè)量機(jī)器人傳感器集成

2.4.4 測(cè)量機(jī)器人的目標(biāo)搜尋和精確照準(zhǔn)

2.5 典型測(cè)量機(jī)器人

2.5.1 Leica TCA系列測(cè)量機(jī)器人

2.5.2 Trimble S6/S8測(cè)量機(jī)器人

2.5.3 Sokkia NET05測(cè)量機(jī)器人

2.6 本章小結(jié)

3 測(cè)量機(jī)器人二次開(kāi)發(fā)

3.1 Leica TCA系列二次開(kāi)發(fā)

3.1.1 “開(kāi)放測(cè)量世界”概念

3.1.2 內(nèi)置應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)

3.1.3 外部控制接口

3.2 Sokkia NET系列二次開(kāi)發(fā)

3.2.1 內(nèi)置應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)

3.2.2 外部控制接口

3.3 外部串行控制軟件開(kāi)發(fā)方法

3.3.1 基于VB/VC的二次開(kāi)發(fā)

3.3.2 基于.NET的開(kāi)發(fā)技術(shù)

3.4 本章小結(jié)

4 控制網(wǎng)觀測(cè)自動(dòng)化

4.1 網(wǎng)觀測(cè)內(nèi)置軟件開(kāi)發(fā)

4.1.1 軟件流程

4.1.2 軟件實(shí)現(xiàn)

4.2 基于PDA的網(wǎng)觀測(cè)軟件開(kāi)發(fā)

4.2.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境

4.2.2 軟件實(shí)現(xiàn)

4.3 網(wǎng)觀測(cè)后處理軟件開(kāi)發(fā)

4.3.1 軟件流程

4.3.2 軟件實(shí)現(xiàn)

4.4 內(nèi)置自動(dòng)化網(wǎng)觀測(cè)應(yīng)用

4.4.1 網(wǎng)的布設(shè)及施測(cè)方案

4.4.2 外業(yè)觀測(cè)質(zhì)量評(píng)價(jià)

4.4.3 數(shù)據(jù)處理及網(wǎng)的精度評(píng)價(jià)

4.5 PDA自動(dòng)化網(wǎng)觀測(cè)應(yīng)用

4.5.1 網(wǎng)的布設(shè)及施測(cè)方案

4.5.2 數(shù)據(jù)處理及網(wǎng)的精度評(píng)價(jià)

4.6 網(wǎng)觀測(cè)自動(dòng)化中的關(guān)鍵問(wèn)題探討

4.6.1 水平角測(cè)量精度探討

4.6.2 水平大氣折光影響

4.6.3 精密三角高程測(cè)量

4.7 本章小結(jié)

5 變形監(jiān)測(cè)自動(dòng)化

5.1 極坐標(biāo)法變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

5.1.1 結(jié)構(gòu)與組成

5.1.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

5.1.3 功能與實(shí)現(xiàn)

5.1.4 基站、參考點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)布設(shè)

5.1.5 穩(wěn)定性分析

5.1.6 差分技術(shù)

5.1.7 儀器補(bǔ)償模型

5.2 多基站測(cè)量機(jī)器人變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

5.2.1 結(jié)構(gòu)與組成

5.2.2 動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)問(wèn)題

5.3 GPS Georobot集成變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

……

6 儲(chǔ)罐容量測(cè)量自動(dòng)化

7 測(cè)量機(jī)器人艙室測(cè)量自動(dòng)化

參考文獻(xiàn)2100433B

平臺(tái)名稱(chēng)： 移動(dòng)測(cè)量與智能測(cè)量機(jī)器人研究中心

領(lǐng) 域： 移動(dòng)測(cè)量

學(xué)科分類(lèi)： 測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)

建設(shè)單位： 武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院

負(fù) 責(zé) 人：閆利

設(shè)立時(shí)間：2017年4月