激光跟踪仪的双面互瞄定向

作     者：林嘉睿 孟伟 杨凌辉 高扬 张翼飞 LIN Jia-rui;MENG Wei;YANG Ling-hui;GAO Yang;ZHANG Yi-fei

作者机构：天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 中国科学院上海应用物理研究所上海201800 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2017年第25卷第10期

页      面：2752-2758页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51405338 No.51775380) 中国科协"青年人才托举工程"资助项目(No.2016QNRC001) 

主　　题：大尺寸测量仪器 激光跟踪仪 受限空间 定向 双面互瞄 

摘      要：使用传统公共点定向方法很难在狭小、受限空间下完成对大尺寸测量仪器的定向,故本文提出了一种受限空间下球坐标测量系统的双面互瞄定向方法,并以激光跟踪仪为例进行了理论分析和实验验证。该方法结合激光跟踪仪的测量原理和使用特点,通过激光跟踪仪本体测头的运动特性构建几何约束,仅要求测量仪器之间相互可视,便可依靠较小公共视场完成仪器定向。阐述了该方法的数学建模过程,研究了定向优化算法,并在上海光源环形测量控制网建立过程中进行了相关实验验证。结果表明:该方法在仪器相距5m以内时,参考点转站误差优于0.12mm,定向旋转角误差不超过1.5″。与频繁转站的传统方法相比,可在保证精度的同时,极大地提高现场测量效率。该方法亦可推广应用于其它单站坐标测量系统。