[發(fā)明專利]一種基于全站儀互瞄技術(shù)的基準網(wǎng)自動化測量方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911413014.5 | 申請日： | 2019-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN111044022B | 公開（公告）日： | 2020-10-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 姜鵬;于東俊;駱亞波 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學院國家天文臺 |
| 主分類號： | G01C15/00 | 分類號： | G01C15/00;G01C5/00;G01B21/32 |
| 代理公司： | 北京智丞瀚方知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11810 | 代理人： | 楊樂 |
| 地址： | 100101 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 全站儀互瞄 技術(shù) 基準 自動化 測量方法 系統(tǒng) | ||
本發(fā)明公開了一種基于全站儀互瞄技術(shù)的基準網(wǎng)自動化測量方法及系統(tǒng)，該方法包括：A、利用基準網(wǎng)觀測及數(shù)據(jù)采集模塊，在基準網(wǎng)上同步安裝全站儀及對向觀測工裝和氣象站，并對每臺測量設(shè)備進行粗定向；根據(jù)三角形密度與觀測效率均衡原則規(guī)劃邊角測量路徑；根據(jù)規(guī)劃路徑，啟動所有測量設(shè)備自動互瞄采集邊角數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)；B、通過測量誤差修正模塊，針對測量的誤差來源進行精密修正；C、利用殘差評估模塊，對誤差修正后的觀測量精度通過平差后的殘差進行評估，以消除外界環(huán)境和觀測過程中帶來的誤差。采用本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動的三維精密基準網(wǎng)測量，解決大尺度精密工業(yè)控制測量及形變監(jiān)測的問題，最大限度的提高測量精度和觀測效率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及大尺度環(huán)境下的自動化測量技術(shù)，尤其涉及一種基于全站儀互瞄技術(shù)的基準網(wǎng)自動化測量方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
大尺度基準網(wǎng)的精度是保證設(shè)備測量與控制精度的基礎(chǔ)。基準網(wǎng)精度分為平面和高程兩部分，尤其是高程精度，在野外易受大氣環(huán)境影響，激光測角精度無法精確改正。因而高程的高精度測量技術(shù)是大尺度基準網(wǎng)測量的難題。并且，野外環(huán)境基準網(wǎng)的基墩由于受溫度、風載、地質(zhì)沉降等因素影響會產(chǎn)生形變，快速檢測形變并及時補償也是保證基準網(wǎng)精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，高精度快速的基準網(wǎng)測量精度對于設(shè)備的測量與控制有著非常重要的意義。
現(xiàn)有的基準網(wǎng)測量技術(shù)主要基于三角高程和水準測量等傳統(tǒng)測量方法，但是受制于光路遮擋等環(huán)境因素影響，傳統(tǒng)測量方法無法使用或因精度較低不適合采用，而且測量效率較低，對于野外環(huán)境基準網(wǎng)網(wǎng)點較多的情況下通常需要半個月的時間，在這個時間尺度上短期的基準網(wǎng)穩(wěn)定性又無法測出。
因此，亟需研究一種高效率、高精度的基準網(wǎng)測量技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于全站儀互瞄技術(shù)的基準網(wǎng)自動化測量方法及系統(tǒng)，旨在克服現(xiàn)有野外環(huán)境下大尺度基準網(wǎng)測量基于三角高程和水準測量方法的不足，以實現(xiàn)全自動的三維精密基準網(wǎng)測量，解決大尺度精密工業(yè)控制測量及變形監(jiān)測的問題，最大限度的提高測量精度和觀測效率。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種基于全站儀互瞄技術(shù)的基準網(wǎng)自動化測量方法，包括如下步驟：
A、利用基準網(wǎng)觀測及數(shù)據(jù)采集模塊，在基準網(wǎng)上同步安裝全站儀及對向觀測工裝和氣象站，并對每臺測量設(shè)備進行粗定向；根據(jù)三角形密度與觀測效率均衡原則規(guī)劃邊角測量路徑；根據(jù)規(guī)劃路徑，啟動所述測量設(shè)備自動互瞄采集邊角數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)；
B、通過測量誤差修正模塊，針對測量的誤差來源進行精密修正；
C、利用殘差評估模塊，對經(jīng)誤差修正后的觀測量精度通過平差后的殘差進行評估，消除外界環(huán)境和觀測過程中帶來的誤差。
其中：步驟A所述在基準網(wǎng)上同步安裝全站儀及對向觀測工裝和氣象站，對每臺測量設(shè)備進行粗定向的過程，具體包括：
A11、在控制網(wǎng)周邊的山頂上布置一部反射棱鏡，所述反射棱鏡的概略坐標為已知；
A12、計算每個全站儀放置位置相對于所述反射棱鏡的水平角和高度角；
A13、向每個全站儀發(fā)送指令，相對反射棱鏡高度角進行圓周搜索，直至搜索到所述反射棱鏡；
A14、當搜索到所述反射棱鏡后，將全站儀相對反射棱鏡的水平角設(shè)置成全站儀的方位角。
其中，所述的反射棱鏡為雙棱鏡組結(jié)構(gòu)，包括上棱鏡和下棱鏡。
步驟A所述根據(jù)三角形密度與觀測效率均衡原則規(guī)劃邊角測量路徑的過程，具體包括：
A21、計算多個測量基墩的所有邊長；
A22、按照相鄰基墩距離最大值的兩倍作為邊長剔除限值；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國科學院國家天文臺，未經(jīng)中國科學院國家天文臺許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201911413014.5/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
