[發明專利]一種場地高程測量中的全站儀跟蹤自動引導方法在審
| 申請號： | 202010660322.4 | 申請日： | 2020-07-10 |
| 公開（公告）號： | CN111721262A | 公開（公告）日： | 2020-09-29 |
| 發明（設計）人： | 張程遠 | 申請（專利權）人： | 中國科學院武漢巖土力學研究所 |
| 主分類號： | G01C5/00 | 分類號： | G01C5/00;G01C15/00;G01C21/34 |
| 代理公司： | 武漢宇晨專利事務所 42001 | 代理人： | 李鵬;王敏鋒 |
| 地址： | 430071 *** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 場地 高程 測量 中的 全站儀 跟蹤 自動 引導 方法 | ||
1.一種場地高程測量中的全站儀跟蹤自動引導方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1、建立道路場地坐標系；
步驟2、沿行進道路依次放置各個控制點；
步驟3、沿行進路線依次規劃設置各個全站儀測站位置；
步驟4、自動行駛車輛行駛到第一個全站儀測站位置，記第一個全站儀測站位置為預備測站位置TS0，手動操作自動行駛車輛上的全站儀對準附近的三個控制點，采用后方交會方法進行全站儀的自身定位定向，讀取航向角作為初始航向角θ0；
步驟5、選擇距離全站儀最近的一個控制點，作為當前跟蹤的控制點CPn，n為控制點的序號，記當前自動行駛車輛所在的全站儀測站位置為當前全站儀測站位置TSm，m為全站儀測站位置的序號，啟動全站儀的跟蹤觀測功能，對當前跟蹤的控制點CPn進行自動跟蹤觀測，計算當前全站儀測量坐標(xq,yq,zq)，自動行駛車輛根據當前全站儀測量坐標(xq,yq,zq)，向下一個全站儀測站位置TSm+1行駛直至到達下一個全站儀測站位置附近并停車，讀取航向角記為θ3，記當前全站儀測量坐標(xq,yq,zq)為(xsp(m+1)，ysp(m+1)，zsp(m+1))；
步驟6、驅動全站儀旋轉角度(θ3-θ0)，回到步驟4所確定的水平零位，進行置零操作；
步驟7、計算全站儀相對于三個附近的控制點的水平方位角與垂直天頂角，驅動全站儀實施后方交會進行定位定向，完成后讀取航向角作為新的初始航向角θ0，更新當前跟蹤的控制點CPn為最近的一個控制點，
步驟8、全站儀實施道路的在當前全站儀測站位置前后不同位置的各個橫向掃描線上的各個預設掃描點的高程測量，獲得當前全站儀測站位置的道路的橫向各預設掃描點的坐標；
步驟9、將步驟5中所述的下一個全站儀測站位置TSm+1作為當前全站儀測站位置TSm并返回步驟5，直到完成所有道路場地預設掃描點的高程測量。
2.根據權利要求1所述的一種場地高程測量中的全站儀跟蹤自動引導方法，其特征在于，所述的計算當前全站儀測量坐標(xq,yq,zq)包括以下步驟：
在自動行駛車輛向下一個全站儀測站位置TSm+1行駛過程中，不斷讀取航向角θ1、全站儀測量水平角θ2、垂直天頂角θv和斜距SD，使用下述公式計算當前全站儀測量坐標(xq,yq,zq)，
xq＝xcpn-SD*sin(θv)*cos(θ1+θ2-θ0)
yq＝ycpn-SD*sin(θv)*sin(θ1+θ2-θ0)
zq＝zcpn-SD*cos(θv)
xcpn,ycpn,zcpn為當前跟蹤的控制點CPn的位置坐標。
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