文档介绍：测量机器人测量自动化
教学实习
2006年10月
武汉大学测绘学院
一测量机器人概述
1 测量机器人定义
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、三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪。它
是现代多项高技术集成应用于测量仪器制造领域的最杰出的代表,测量机
D影像传感器和其它传感器对现实测量世界中的“目标”进行识
别,迅速作出分析、判断与推理,实现自我控制,并自动完成照准、读数
等操作,以完全代替人的手工操作。测量机器人再与能够制订测量计划、
控制测量过程、进行测量数据处理与分析的软件系统相接合,完全可以代
替人完成许多测量任务。
Leica TCA2003 型测量机器人
2 测量机器人组成
测量机器人由八大部分组成:
¾ 坐标系统
¾ 操纵器
¾ 换能器
¾ 计算机和控制器
¾ 闭路控制传感器
¾ 决定制作
¾ 目标捕获
¾ 集成传感器
3 测量机器人分类
测量机器人可分为三类:
¾被动式三角测量或极坐标法测量
在被测物体上设置标志, 主要是以反射棱镜为合作目标。
¾主动式三角测量
以结构光作为照准标志, D 传感器的视频电子经
纬仪和计算机组成,通过空间前方角度交会法来确定被测点的坐标。
¾ 无合作目标测量
第三种不需要合作目标, 根据物体的特征点、轮廓线和纹理, 用影像处理
的方法自动识别、匹配和照准目标,采用空间前方交会的原理获取物体的
三维坐标及形状。
4 测量机器人的测量原理
Z P
P
S1 S2
X S
α Z
X
β AB
O Y Y
极坐标法测量原理前方交会法测量原理
二测量机器人在工程建筑物
变形自动化监测中的应用
1 概述
在工程建筑物的变形自动化监测方面,测量机器人正渐渐成为首选的
自动化测量技术设备,而Leica测量机器人则以其高精度、高稳定性、高可
靠性等非凡的品质,赢得了多数用户的青睐。利用测量机器人进行工程建
筑物的自动化变形监测,一般可根据实际情况采用两种方式:一种是固定
式全自动变形监测系统;另一种是移动式网观测及自动化数据处理系统。
测量机器人参观教学实习是以参观为主的一次教学实习,将以Leica测量机
器人为例参观测量机器人基于以上两种方式的变形监测应用。
2 固定式全自动变形监测
固定式全自动变形监测是指在测站上建立测量机器人监测
房,配设供电、控制、计算、通信装置,且每个被监测的目标
点上配设专门的反射棱镜,进行持续监测。
针对这种模式的变形监测工作,配置有测量机器人变形监
测自动化软件系统。