西安光機所“一種高精度垂軸傾角測量系統(tǒng)及其標定方法”獲專利授權
垂軸傾角直接影響著光電經(jīng)緯儀對目標的測量精度,對垂軸傾角的測量主要用于光電經(jīng)緯儀不落地測量技術。常規(guī)的光電經(jīng)緯儀采用落地工作模式,測量前先進行經(jīng)緯儀的嚴格調(diào)平,以目前的調(diào)平方法可使經(jīng)緯儀的垂軸誤差調(diào)整到3″以下,經(jīng)緯儀的綜合測量誤差可以達到10″以下。而采用不落地工作模式時,由于車體支撐機構的剛性和間隙導致了經(jīng)緯儀總是帶有一個較大的垂軸誤差,并且該誤差隨著外界擾動還會不斷變化,經(jīng)過實際測量,由陽光照射、風吹、人員走動等外界擾動造成車體垂軸變化可達到3′以上,無法滿足當前光電經(jīng)緯儀的測量精度要求,因此必須對經(jīng)緯儀的垂軸晃動誤差即傾角誤差進行實時測量,并進行對測量結果進行修正補償。 目前,國內(nèi)采用的傾角測量方法有兩種方法:一種方法是在經(jīng)緯儀底座上安裝整裝式的二維傾角傳感器,通過傳感器測出正交的兩向垂軸誤差。這種方法的主要缺點是傾角傳感器的響應速度達不到經(jīng)緯儀車體平臺的變形速度,測量數(shù)據(jù)滯后于車體平臺的傾角變形,所得數(shù)據(jù)無法真實表征車體的高頻變化,通過濾波只能感應車體的低頻變形。還有一種方法是光學非接觸測量方法,采用兩個電視自準直儀對車體的俯仰和橫滾變形進行監(jiān)視,通過時統(tǒng)系統(tǒng)對車體的兩個方向的數(shù)據(jù)進行記錄,再用測量數(shù)據(jù)對測量結果進行補償。但測量工作開始前還需要對自準直儀進行調(diào)水平和調(diào)正交,該方法的優(yōu)點是結果真實準確,其缺點是測量準備時間太長,不利于工程上對測量系統(tǒng)快速展開、機動測量的要求。 |