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中国科技产业 2004年第9期 79-79页

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全站仪测量自行火炮身管指向的方法改进

仪器仪表学报 2022年第4期43卷 146-154页

作者：程泽俊滕红智王怀光石志勇陆军工程大学石家庄校区车辆工程教研室石家庄050003 中国人民解放军32180部队北京100072

在实现自行火炮身管指向测量的各类方法中,全站仪测量法综合性能表现良好。但传统全站仪测量身管指向方法存在缺乏北向基准、存在轴线模拟误差的问题,因此提出了一种基于旋转矩阵的全站仪测量自行火炮身管真实指向方法。然后,利用欧拉-... 详细信息

在实现自行火炮身管指向测量的各类方法中,全站仪测量法综合性能表现良好。但传统全站仪测量身管指向方法存在缺乏北向基准、存在轴线模拟误差的问题,因此提出了一种基于旋转矩阵的全站仪测量自行火炮身管真实指向方法。然后,利用欧拉-罗德里格斯公式推导出标记点连线与真实轴线指向的偏差公式,进而得到了真实指向相对于各观测量的不确定度模型。随后,为了减小测量方法的误差,研究了全站仪最佳布站位置,并基于蒙特卡罗方法原理进行寻优解算。最后,进行了模拟身管实装实验,实验结果表明,最佳布站方式下的测量不确定度在0.1以内,验证了本方法的可行性和准确性,抑制了由于布站方式引起的测量误差。

关键词：全站仪身管指向布站方式蒙特卡罗测量技术

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全站仪测量立木胸径树高及材积的误差分析

农业工程学报 2016年第17期32卷 160-167页

作者：于东海冯仲科曹忠蒋君志伟北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083 国家林业局昆明勘察设计院昆明650216

立木材积表是常用的森林调查数表,胸径、树高和材积的测量精度直接影响到编制材积表的精度,该文以全站仪无损测量立木的原理和误差传播理论为基础,推导了测算胸径、树高、材积误差的数学模型,研究了各立木因子间的相关性及其误差变化规... 详细信息

立木材积表是常用的森林调查数表,胸径、树高和材积的测量精度直接影响到编制材积表的精度,该文以全站仪无损测量立木的原理和误差传播理论为基础,推导了测算胸径、树高、材积误差的数学模型,研究了各立木因子间的相关性及其误差变化规律。结果表明:树干各分段高度与分段直径间存在弱相关性,树干总材积的误差受各分段材积的方差和相邻两段材积间的协方差影响。全站仪立木因子测量理论误差材积大于树高和胸径,其中胸径、树高和材积的平均相对误差分别为0.070%、0.023%和0.235%,说明全站仪无损测量立木的理论精度均远高于不同目标的林业调查及编制材积表的精度要求,对大范围的林业生产实践有着现实意义。

关键词：木材测量误差分析全站仪误差传播定律

全站仪自由设站隧道围岩变形非接触监测理论和方法的研究

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土木工程学报 2006年第4期39卷 100-104页

作者：杨松林刘维宁师红云黄方北京交通大学北京100044

钢尺收敛计隧道围岩变形量测由人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响。为满足现代隧道快速、大跨、安全施工需求,提出全站仪围岩变形非接触量测单站、双站自由设站三维坐标法和单站、双站独立坐标测线法的概... 详细信息

钢尺收敛计隧道围岩变形量测由人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响。为满足现代隧道快速、大跨、安全施工需求,提出全站仪围岩变形非接触量测单站、双站自由设站三维坐标法和单站、双站独立坐标测线法的概念和方法,推导围岩变形监测全站仪自由设站坐标转换数学模型。阐述自动全站仪隧道围岩变形非接触监测系统的组成、开发及其特点。以北京东直门地铁隧道施工围岩变形监测为例,说明系统的数据处理、精度评定、图形分析和预报功能,该系统以其高精度、自动化、简便实用的优点在隧道围岩变形监测中起到重要作用。

关键词：全站仪自由设站非接触监测围岩变形数据处理分析预报

全站仪竖直高程传递技术及其在苏通大桥测控中的应用

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土木工程学报 2007年第5期40卷 100-104页

作者：周建林岳东杰苏通大桥建设指挥部江苏南通226100 河海大学江苏南京210098

高程基准传递是高大建筑物施工测控中重要项目之一,不同的工程因用途不同对高程控制提出不同的精度要求。针对苏通大桥高索塔施工中高程测控的要求,分析水准测量、钢尺高程传递、三角高程测量等常用高程传递技术的适用范围与缺点,它们... 详细信息

高程基准传递是高大建筑物施工测控中重要项目之一,不同的工程因用途不同对高程控制提出不同的精度要求。针对苏通大桥高索塔施工中高程测控的要求,分析水准测量、钢尺高程传递、三角高程测量等常用高程传递技术的适用范围与缺点,它们均不适用于大高差的高精度传递。为此,提出全站仪竖直高程传递技术。详细论述其基本原理,对误差来源、大小进行分析,对所达到的精度进行评估,并研制传递高程的实用装置,经现场试验对比分析,验证该技术方法的可行性与有效性。理论分析与试验验证显示该技术方法对于数百米的高程传递,可以达到国家二等水准精度水平,完全满足建筑物高程测控的需要。最后将该技术成功应用在苏通大桥300m高索塔的高程测控中。

关键词：高程传递全站仪误差分析索塔施工苏通大桥

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全站仪三角高程替代四等水准测量精度分析

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2004年第5期23卷 606-608页

作者：靳海亮赵长胜韩奎峰中国矿业大学环境与测绘学院徐州师范大学国土信息与测绘工程系江苏徐州221116 徐州师范大学国土信息与测绘工程系

根据全站仪三角高程测量的原理,推导了全站仪三角高程测量高差的公式,对全站仪三角高程测量影响高差的各种误差精度分析;并通过一个测设实例加以验证,得出了一个较为实用的结论,认为用全站仪三角高程测量完全可以替代四等水准测量,在一... 详细信息

根据全站仪三角高程测量的原理,推导了全站仪三角高程测量高差的公式,对全站仪三角高程测量影响高差的各种误差精度分析;并通过一个测设实例加以验证,得出了一个较为实用的结论,认为用全站仪三角高程测量完全可以替代四等水准测量,在一定条件下可以替代三等水准测量,能够满足相应的水准精度要求。

关键词：全站仪三角高程四等水准精度分析

基于无衍射姿态探针和全站仪组合测量空间隐藏坐标

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光学精密工程 2015年第2期23卷 363-370页

作者：马国鹭曾国英赵斌西南科技大学制造科学与工程学院四川绵阳621010 华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

针对大尺度空间中构件特征隐藏区的空间坐标测量,提出了一种基于无衍射光束的测量探针,并将该探针与全站仪结合构成了空间坐标组合测量系统。介绍了探针姿态测量系统和组合测量系统的结构与原理。测量时,首先将探针测头接触于被测点,并... 详细信息

针对大尺度空间中构件特征隐藏区的空间坐标测量,提出了一种基于无衍射光束的测量探针,并将该探针与全站仪结合构成了空间坐标组合测量系统。介绍了探针姿态测量系统和组合测量系统的结构与原理。测量时,首先将探针测头接触于被测点,并用全站仪或激光跟踪仪瞄准探针的光学系统,测得探针的空间位置坐标。接着,使用探针将测距激光通过axicon透镜变换为无衍射光,并由CCD摄像机获得图像。由无衍射光的中心一对一映射激光的入射方向,通过无衍射光图像定中计算,获得探针的水平角和俯仰角。最后,通过电子倾角仪测得探针滚动角;联合测得各姿态角和位置坐标,通过坐标变换,计算得出被测点的空间坐标。实验显示,该探针的姿态角测量精度为1mrad,组合测量空间位置偏差为±1mm,表明基于无衍射光束的探针与全站仪所构成的组合测量系统可满足大尺度空间中特征隐藏区空间坐标测量的要求。

关键词：坐标测量无衍射光探针全站仪激光跟踪仪特征隐藏区

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树冠遮挡条件下全站仪测量树高及材积方法

农业工程学报 2014年第2期30卷 182-190页

作者：赵芳冯仲科高祥郑君王智超北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

树高、材积是森林调查中最重要的测树因子，对森林资源调查和林业科学研究有着重要的意义。为了解决林区遮挡条件下无法精确量测树高进而无法确定单木材积的问题，该研究运用全站仪进行森林样地外业数据采集，对内蒙古赤峰市旺业甸林场... 详细信息

树高、材积是森林调查中最重要的测树因子，对森林资源调查和林业科学研究有着重要的意义。为了解决林区遮挡条件下无法精确量测树高进而无法确定单木材积的问题，该研究运用全站仪进行森林样地外业数据采集，对内蒙古赤峰市旺业甸林场的188株落叶松和146株白桦进行量测。对每一株立木分别量测胸径、最高可观测处干径和该处距地面的距离以及这2处之间的中间位置的干径和该处距地面的距离，然后分别利用相似三角形法、简单生长经验方程法和孔兹干曲线方程法估算出树高及材积。试验的最高可观测的位置做了以下4种情况的假设：1／3树高、1／2树高、2／3树高和9／10树高。对这4种情况分别求得树高及材积，最后分别对其进行精度分析，得到随着最高可观测部分的增高以及观测点数的增加，测算出的树高及材积会越来越精准。其中运用生长经验方程，测算树高和材积的精度都能达到70％-80％；运用孔兹干曲线法测算树高和材积的精度都能达到70％90％。该方法可用于林区遮挡条件下单株立木材积的测量，对实际生产有一定的参考意义。

关键词：林业测量计算全站仪材积树高

基于全站仪的插秧机卫星导航作业精度检验方法

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农业机械学报 2019年第B07期50卷 50-56页

作者：赵祚喜罗阳帆马昆鹏宋俊文谈婷蒙劭洋华南农业大学工程学院

由于田间作业环境复杂,插秧机卫星自动导航工作时GPS数据不能准确反映秧苗位置,达不到相应的作业要求。为此,提出一种利用全站仪检验秧苗路径的方法,检验插秧机的作业精度。通过研究全站仪单点静态测量所获取的秧苗点数据,得到秧苗路径... 详细信息

由于田间作业环境复杂,插秧机卫星自动导航工作时GPS数据不能准确反映秧苗位置,达不到相应的作业要求。为此,提出一种利用全站仪检验秧苗路径的方法,检验插秧机的作业精度。通过研究全站仪单点静态测量所获取的秧苗点数据,得到秧苗路径的直线度和秧苗路径的对行精度,进而评估插秧机的作业精度。对相关数据进行分析可得:秧苗路径直线度的最小值和最大值分别为3.08、4.93cm,最小和最大均方根误差分别为4.299、6.263cm;秧苗路径的对行精度最小值和最大值分别为5.17、15.53cm,最小和最大均方根误差分别为4.29、5.43cm。结果表明,该方法可实现对农机田间自动导航作业精度的量化评估。

关键词：全站仪插秧机卫星导航秧苗路径作业精度

一种基于全站仪的大型碟式太阳能双轴跟踪装置轴线测量方法

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太阳能学报 2018年第2期39卷 461-467页

作者：余佳焕彭佑多颜健谭新华湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室湘潭411201 湘电集团太阳能事业部湘潭411101

提出一种基于全站仪的碟式太阳能发电系统双轴跟踪装置轴线测量方法，通过利用全站仪对安装在立柱与热机支撑桁架处的目标棱镜进行跟踪测量，获得不同时刻棱镜分别绕高度角和方位角轴线旋转的三维坐标；采用基于最小二乘法的空间网拟合... 详细信息

提出一种基于全站仪的碟式太阳能发电系统双轴跟踪装置轴线测量方法，通过利用全站仪对安装在立柱与热机支撑桁架处的目标棱镜进行跟踪测量，获得不同时刻棱镜分别绕高度角和方位角轴线旋转的三维坐标；采用基于最小二乘法的空间网拟合方法，直接解算空间圆的圆心坐标以及所在平面法向量，从而计算出双轴跟踪装置轴线相对位置关系。现场测量结果表明，基于全站仪的大型碟式太阳能双轴跟踪装置轴线测量方法操作简单，结果处理快捷、精度高。

关键词：全站仪双轴跟踪装置最小二乘法空间圆拟合轴线测量