黑沟矿安全平硐贯通测量控制及精度分析

为保证黑沟矿区安全平硐的贯通测量顺利完成,针对本次贯通进行测量方案的设计,平硐外部进行平面、高程控制测量,做出相应的误差预计。在距离上口60.5m处确定贯通相遇点K,贯通后,K点的中线分别用上、下导线进行测量,比较偏差,并进行闭合导线和水准测量,对贯通测量的各项精度进行分析。     

结构光系统含平面距离约束的平差标定及加权集成测量模型

针对传统标定方法严重依赖标定物精度、普通平差标定模型参数求解精度受限等问题,提出了一种含平面距离约束的结构光系统平差标定方法。该标定方法首先将平面标定物中的部分标志点作为控制点,利用控制点间的距离信息构建约束方程,然后将约束方程与平差模型相结合构建含平面距离约束的光束法平差模型,最后通过该模型优化求解系统参数。同时,为获得更高的测量精度,提出了一种加权集成测量模型,该模型根据系统各测量器件平差标定精度的差异,对各器件分配不同权重,构建了系统加权集成测量模型。搭建了系统测量实验平台,对所提标定及测量方法的有效性进行验证,实验结果表明,在250mm×200mm的标定视场下,所提的含平面距离约束的平差方法相较于传统方法,标定精度提升了25%,加权集成测量模型的综合测量精度提升了88%。     

采用标准尺的工作空间测量定位系统定向方法

现有工作空间测量定位系统发射站定向方法依赖辅助测量设备,容易产生操作失误,效率较低.利用发射站工作时水平安置的特点,通过引入距离约束结合空间角度测量模型,提出一种采用标准尺的发射站快速定向方法.建立了基于光平面方程描述的发射站数学模型,推导了角度测量公式及坐标测量方程,并在此基础上建立了基于几何约束的平差模型,给出了优化解算方法.实验表明,采用该方法完成双站系统定向后,标准尺长度的解算误差小于0.25mm,在保证定向精度的前提下使测量效率得到显著提高.     

浅谈全站仪与工程施工测量

测量的中心工作是确定地面点的位置,由于地面点的空间性,我们常以三维空间直角坐标来表示,即地面点投影在大地水准面的位置或投影在水平面上的平面位置,以及该点到大地水准面的铅垂距离,也就是地面点的坐标和高程。而工程放样是将设计的点位施放到实际地面上,它同样包括点的坐标和高程。确定点的坐标和高程是通过点位的三个基本要素——距离、角度和高差——来实现的。     

三维空间三坐标角度测量单点被动定位算法

在军事实战中单点被动定位系统往往与主动定位系统交替使用,所以,具有一定初始条件(初始距离、初始速度)的单点被动定位系统所使用的算法研究十分重要。文中在三维空间运动几何模型的基础上,结合目标和观测器各自的速度约束条件,提出了运动目标的三维空间三坐标角度测量单点被动定位算法的模型。建立了该模型下单点被动定位方程,讨论了定位方程解存在的条件,得出方程具有双解的结论。结合高速运动目标的航迹在任意相邻3个观测点上共线的假设,确定了定位方程的唯一解。最后,利用计算机仿真了三坐标角度测量单点被动定位的算法。多种目标航迹的仿真结果表明,该算法对来袭目标的各种航迹有效,定位相对误差优于±2%。     

平板原始不平度的测定

按照国家标准《GB1183—75表面形状和位置公差术语及定义》,不平度误差定义为:包容实际表面且距离为最小的两平行平面间的距离 (图1)。 目前,平板不平度的测量仪器主要是水平仪或自准直仪 等精密角度量仪。要得到符合GB1183—75国家标准定义的 “最小条件”不平度,一般是分两个步骤进行:首先选定一 个测量基准面,测出实际表面上各被测点相对此基面的不平 度误差值,此值即为原始不平度值;然后,在此基础上进行 基面转换,确定评定基面的位置,并求出符合“最小条件” 的不平度。 测量基准平面的选定有三点法(以被测平面上相隔最远的三点组成测…     

X线头影测量分析及计算机处理在正颌外科的应用

根据正颌外科的临床需要，采用自然头颅位拍摄Ｘ线头影测量片，以通过鼻点的真正垂直线为基准平面，充分反映颌面部畸形部位和有助于正颌手术设计的１６个角度及１０个距离为测量项目，对２０名广东籍面容端正、咬正常成年女性的Ｘ线头影测量片统计分析，获得了一系列可运用于临床使用的正常标准值，其中：ＳＮ／ＶＰ（８４．５±３．６）°、ＮＡ／ＶＴ（５．５±２．１）°ＮＢ／ＶＰ（５．３±１．１）、ＮＰ／ＶＰ（４．０±２．１）°、ＥＬ／ＶＰ（１８．８±３．８）°。并建立了一套新的具有颅颌面畸形分析、设计模似手术及术后面型预测等功能的正颌外科计算机处理系统。     

基于空间解析几何的空间点位测量方法

工程测量实践中，经常遇到需要测定在某些工程实体(建筑物、桥梁、输电线等)上的空间点的点位。鉴于空间点必定在工程实体的某个平面或者规则曲面上，提出基于空间解析几何的空间点位测量方法，获得空间点的三维坐标。以输电线上空间点位测量为例，对该测量方法的基本原理、观测方案、观测量与工程实体空间几何元素的关联、相关数学计算模型推演等进行探讨。对模拟悬空输电线进行实验对比测量，测量结果验证了基于空间解析几何的空间点位测量方法的有效性。     

基于椭圆曲线的数码相机像点坐标标定

本文研究了物平面上圆盘圆心的像点坐标标定问题。通过对中心射影变换性质的分析,给出了椭圆中心与实际像点之间距离的一个上界。建立了基于椭圆方程的两种标定模型,即椭圆中心模型与公切线模型,最后通过仿真实验比较了两种模型的优缺点。     

基于椭圆曲线的数码相机像点坐标标定

本文研究了物平面上圆盘圆心的像点坐标标定问题。通过对中心射影变换性质的分析,给出了椭圆中心与实际像点之间距离的一个上界。建立了基于椭圆方程的两种标定模型,即椭圆中心模型与公切线模型,最后通过仿真实验比较了两种模型的优缺点。     

小角法倾斜测量的原理及精度分析

提出了小角法倾斜测量的基本原理,给出了计算偏移量及其精度的公式,并对精度予以分析,指出了小角法交会最有利的图形结构及观测时应注意的主要问题。     

叶片型面快速测量方法及系统研究

获取叶片型面数据主要有接触式与非接触式两种方法,在非接触式等步长测量方法的基础上,提出一种叶片型面快速测量的新方法,并通过实验验证其测量效率和测量精度.在获取理论模型数据点的基础上,用改进的直线夹角法提取叶片截面曲线的特征点,将其与原数据进行比对,计算Hausdroff距离;在保证曲线拟合精度的前提下减少测点数目.搭建测量硬件系统,开发自动测量软件,实现获取叶片型面数据的非接触式等步长测量和按截面曲线特征点的快速测量.最后进行等步长式与快速测量式两组实验,对测量数据进行数据处理并对比测量误差,验证了快速测量方法的可行性.     

大视场多视觉传感器测量系统的全局标定方法

研究了姿态测量系统中多视觉传感器在大视场条件下的标定技术.提出了一种基于激光跟踪仪的多视觉测量系统的全局标定法.利用激光跟踪仪在现场构建系统总体坐标系.通过对测量系统中的屏幕扫描拟合基准面作为标定板,然后在其表面设置标定点,并精确测定共面标定点位置.针对一阶径向畸变的摄像机模型,分步标定各参数,且全部采用线性方法求解,避免了非线性优化中的不稳定性.通过坐标反求的方法应用贝塞尔公式计算标准差.实验结果表明,在8000mm×6000mm范围内可以得到0.47mm的测量精度.可以满足多视觉测量系统的总体测量精度要求.     

基于机器视觉的平面夹角测量方法

为解决制造、建筑等领域中的平面夹角实时测量问题,提出了一种利用机器视觉的非接触式平面夹角测量方法.该方法首先在两待测平面上分别标记出一个圆及其圆心,测量时仅需使用一台已知其内部参数的数字相机,在空间任意位置进行一次拍照,获得圆心和部分标记圆图像即可;然后通过最小二乘法拟合出各平面上圆图像的方程及其圆心的图像坐标,即可确...     

车辆质心位置测量系统的研制

利用静态称重法测量车辆质心位置的三维坐标，需要分别测量2个不平行平面内的二维质心坐标．设计了一种两自由度运动平台，通过精确控制平台的位置，构造出2个不平行的平面，从而实现了车辆质心三维坐标的测量．详细介绍了测量原理和方法，并对测量误差进行了分析和计算、     

多峰分布的微粒粒度衍射测量方法的改进

针对多峰分布微粒粒度衍射测量中,Chin-Shifrin积分变换反演噪声较大而易被误读为分布峰的问题,提出了一种插入函数方法,模拟计算结果证明了该方法的可行性。以线阵CCD为接受器件,对双峰、三峰及四峰分布的微粒系进行了实验测量,结果显示:采用插入函数后反演噪声基本消失,而原分布峰的个数及位置均不受影响。说明该方法可以较准确地还原原分布。反演的结果还指出可通过增加物镜焦距来避免反演谱尾部上翘现象,但也可能导致大角的数据丢失引起其他问题,在实际测量中必须采用恰当的焦距,才能达到满意的效果。     

某一特殊普通面对称Bricard机构及其分析

该文的研究对象是一种特殊的Bricard6R机构——普通面对称机构．在6根连杆等长,且铰链连接、偏置为零的情况下,分析了连杆的闭环方程,得到了输入输出角之间的关系．同时通过分析,得出该机构的彼此相间隔的三点构成的平面相互平行．然后,通过Adams仿真,验证了之前理论分析的正确性．     

基于工业机器人的未知曲面测量算法研究

在装甲装备维修保养作业中,为实现对车辆底盘部分零部件的自动装卸载,首先应解决CAD模型未知的零部件自动扫描测量和模数重建的问题。提出基于工业机器人的非接触自适应测量曲面重建方法。在测量过程中,将激光测距传感器安装于工业机器人法兰并转换坐标,根据被测零部件上的已测点,由提出的曲线圆弧预测自适应算法,得到下一个预测点矢量及测头轨迹点矢量,拟合成B样条曲线,规划合理的测量路径,进而指导工业机器人自动采集被测零部件上的真实三维点。通过仿真和试验结果表明,该方法能够根据此类零部件曲面特征获取采样点,减小了由测量入射角的存在和算法本身缺陷而导致的精度损失,有效地提高了CAD模型未知曲面数字化采样的精度,为模数重建提供了良好的点云数据。     

面向超声检测的曲面自动测量

针对手动超声测量中存在的测量点布置不合理、效率低、劳动强度大和测量精度不稳定等问题,提出一种超声自动测量的实现方法。其原理是:首先通过实验建立声束入射角与表面波时域特征值之间关系模型,根据机械手调整前后2个入射角计算转动关节需要偏转的角度;然后,调整探头位姿并根据反馈的对正误差来决定是否需要下一轮调整;利用已测点的三维坐标定量分析曲面曲率,并根据"曲率越大,测量点布置越密"的原理进行测量点自动规划。研究结果表明:运用该方法所得测量效率和精度高,从而验证了该方法的有效性。