机器人工程控制网观测与平差计算自动化.ppt

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1、2023-5-1112023-5-112023-5-112 2 测量机器人是一种能代替人进行自动搜索、测量机器人是一种能代替人进行自动搜索、跟踪、辨识和精确照准目标并获取角度、距离、跟踪、辨识和精确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪。三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪。它可以代替人完成许多测量任务。它可以代替人完成许多测量任务。 2023-5-112023-5-113 32023-5-112023-5-114 42023-5-112023-5-115 5 Trimble S6 测量机器人 磁驱伺服技术磁驱伺服技术 2023-5-112023-5-116 6

2、测量机器人作业实景测量机器人作业实景2023-5-112023-5-117 7坐标系统、操纵器、坐标系统、操纵器、换能器、计算机、换能器、计算机、闭路控制器、集成传感器、闭路控制器、集成传感器、决定制作、目标捕获决定制作、目标捕获2023-5-112023-5-118 82023-5-112023-5-119 92023-5-112023-5-111010ZYXPOS 极坐标法原理极坐标法原理YABPZXS1S2 前方交会法原理前方交会法原理2023-5-112023-5-1111112023-5-112023-5-1112122023-5-112023-5-111313 测量机器人的目标搜寻

3、原理 影像生成，影像获取，影像处理，照准目标 求差图像第一次成像第二次成像2023-5-112023-5-111414 精确照准方法精确照准方法 回光信号最强法回光信号最强法 方形螺旋搜索法方形螺旋搜索法2023-5-112023-5-1115152023-5-112023-5-111616 分三类：分三类：被动式极坐标测量被动式极坐标测量 在被测物体上设置反射棱镜为合作目标。在被测物体上设置反射棱镜为合作目标。主动式三角测量主动式三角测量 以结构光作为照准标志以结构光作为照准标志, 由两台视频电子经纬仪和由两台视频电子经纬仪和计算机组成，用空间前方角度交会法确定被测点坐计算机组成，用空间前方

4、角度交会法确定被测点坐标。标。 无合作目标测量无合作目标测量 不需要合作目标不需要合作目标, 根据物体的特征点、轮廓线和纹根据物体的特征点、轮廓线和纹理理, 用影像处理的方法自动识别、匹配和照准目标用影像处理的方法自动识别、匹配和照准目标2023-5-112023-5-111717 实习内容：实习内容：用测量机器人作一个控制网的外业观测和用测量机器人作一个控制网的外业观测和内业平差计算的全过程，体现测量自动化内业平差计算的全过程，体现测量自动化和一体化和一体化2023-5-112023-5-111818测量机器人测量机器人 Leica TCA20031台台棱镜棱镜7个个便携机或台式微机便携机或

5、台式微机1台台绘图仪绘图仪/打印机打印机1台台数据传输电缆。数据传输电缆。1根根光学经纬仪光学经纬仪1台台电子全站仪电子全站仪1台台2023-5-112023-5-111919机载控制网观测自动化软件机载控制网观测自动化软件1套套数据后处理和网平差软件数据后处理和网平差软件1套套2023-5-112023-5-112020网观测软件流程网观测软件流程 数据记录到仪器储存数据记录到仪器储存卡卡测站及限差设置测站及限差设置后视定向后视定向初始位置文件初始位置文件作业管理作业管理开始开始距离手动测量距离手动测量否否距离自动测量距离自动测量手动手动自动自动水平角自动测量水平角自动测量否否测回差检查测回

6、差检查是是是是测回内限测回内限差合格否？差合格否？ 限差限差 合格否？合格否？否否是是 限差限差 合格否？合格否？现场观测现场观测据概略坐标计据概略坐标计算算2023-5-112023-5-112121 外业：外业：测绘学院四号楼楼顶试验网测绘学院四号楼楼顶试验网 内业：内业：测绘实验中心学生机房测绘实验中心学生机房2023-5-112023-5-1122222023-5-112023-5-112323 设设 站；站； 限差设置；限差设置； 初始观测；初始观测； 测站设置；测站设置； 后视定向；后视定向； 水平角自动测量；水平角自动测量； 测回差检查；测回差检查； 距离测量。距离测量。 搬站，

7、重复上面步骤，直到全网测完。搬站，重复上面步骤，直到全网测完。 数据传输。数据传输。2023-5-112023-5-112424 自动生成平差文件自动生成平差文件 平差计算平差计算 图表生成输出图表生成输出2023-5-112023-5-1125252023-5-1126金坪子金坪子滑坡滑坡 陆军林坝址陆军林坝址尖山包坝址尖山包坝址河门口坝址河门口坝址白滩坝址白滩坝址三台坝址三台坝址乌东德坝址乌东德坝址2023-5-112023-5-112727区区区区区区区区区区2023-5-112023-5-112828区区区区区区区区区区 2023-5-112023-5-1129292023-5-112

8、023-5-1130302023-5-112023-5-113131区ID02ID018号平硐入口P03JZK27JZK32P04JZK13P02JZK33IN04TP15TP14TP13TP12TP45TP44金坪子滑坡变形监测系统布置图金沙江乌东德坝址区区区区区监测网点监测网点兼监测点视准线监测点TN03TN02TN01TN04TN08TN05TN06TN07TN09TN10TN11图 例雨量、气温监测点雨量、气温监测点钻孔测斜管IN02JZK05IN01JZK21IN03JZK17AL01AAL02AAL03AAL01BAL02BAL03BAL01CAL02CAL03CAL01DAL02

9、DAL03DP01JZK10地下水监测孔TN13TN12新增监测点TN14TN15TP04TP02TP01TP03TP05TP08TP06TP07TP10TP09TP11视准线D视准线C视准线B视准线A金坪子滑坡变形监测网金坪子滑坡变形监测网2023-5-112023-5-1132322023-5-112023-5-1133332023-5-112023-5-1134342023-5-112023-5-113535外业自动化程度高、人员少、时间短、外业自动化程度高、人员少、时间短、经费省；内外业一体化、效率高、成果经费省；内外业一体化、效率高、成果可靠、精度高可靠、精度高外业劳动强度大、人外业

10、劳动强度大、人员多、时间长、成本员多、时间长、成本高、；内业繁琐，效高、；内业繁琐，效率低率低评评 价价1 1天天6 6天天内业时间内业时间3 35 5天天25254040天天外业时间外业时间技术员技术员1 1名，民工名，民工6 6名名技术员技术员3 3名，民工名，民工6 6名名人人 员员 Leica TCA 2003 Leica TCA 2003WILD T3WILD T3WILD DI2002WILD DI2002仪仪 器器测量机器人技术测量机器人技术常规技术常规技术比较内容比较内容变形监测网两种技术比较变形监测网两种技术比较2023-5-112023-5-113636 测量机器人的定义和分类；测量机器人的定义和分类； 测量机器人的基本原理和目标自动照准方法；测量机器人的基本原理和目标自动照准方法； 控制网观测自动化流程和操作步骤；控制网观测自动化流程和操作步骤； 测量一体化和自动化的异同点；测量一体化和自动化的异同点； 控制网平差计算和成果整理；控制网平差计算和成果整理； 心得体会与建议。心得体会与建议。 要求：小组合作、独立完成。要求：小组合作、独立完成。