[發(fā)明專利]一種基于現(xiàn)場龍門與機器人組合式三維激光掃描測量方法

有效

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• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111536901B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 汪俊;丁超;楊建平;徐旭
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 蔣廈

1.一種基于現(xiàn)場龍門與機器人組合式三維激光掃描測量方法，其特征在于：由龍門和機器人組合形成移動式工裝，用于測量大型工件；利用平差原理建立高精度統(tǒng)一測量場，按照規(guī)劃路徑進行掃描，構建高精度三維模型；測量方法包括以下步驟：

1)安裝龍門架及AGV小車,所述的龍門架包括兩側支撐架和連接兩側支撐架上端的水平承載部，所述龍門架的兩側支撐架各安裝在一個AGV小車上；

2)在龍門架的水平承載部上安裝機械臂，在所述的機械臂前端安裝激光掃描裝置；

3)在機械臂上的激光掃描裝置上安裝靶座和靶球，并根據(jù)待測工件的尺寸規(guī)模設計掃描節(jié)點及用于測量靶球的坐標的激光跟蹤儀的位置；靶球的設置要求為能夠滿足坐標系轉換條件，使相鄰站位即相鄰激光跟蹤儀所在位置的公共定向點數(shù)大于3；

4)用激光跟蹤儀測量靶球的坐標值，用激光掃描儀對待測工件按照規(guī)劃路徑進行掃描；

5)用平差原理解算所有掃描節(jié)點的位姿下靶球球心坐標；

6)對獲得的掃描數(shù)據(jù)進行處理，在統(tǒng)一坐標系下構建待測工件的三維模型；

所述的掃描節(jié)點為在龍門架移動的規(guī)劃路徑中，龍門架所移動到的其中一個測量位置；所述的激光掃描裝置為三維激光掃描儀，在規(guī)劃路徑中，所述的激光掃描裝置對工件進行掃描，生成點云；所述的激光跟蹤儀的測站點數(shù)目大于4；令待測工件長度為L，激光掃描儀的有效測距為R,則掃描節(jié)點數(shù)目為

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于現(xiàn)場龍門與機器人組合式三維激光掃描測量方法，其特征在于：至少需要兩臺龍門架，至少共設置四個AGV小車。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于現(xiàn)場龍門與機器人組合式三維激光掃描測量方法，其特征在于：所述的公共定向點數(shù)為在相鄰的兩個掃描節(jié)點的位置時，激光跟蹤儀能看到的公共靶球數(shù)。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于現(xiàn)場龍門與機器人組合式三維激光掃描測量方法，其特征在于：用激光跟蹤儀測量靶球的坐標，以構建高精度測量場。