姿态测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提出一种姿态测量系统及方法。其中，该系统包括：至少一个距离传感器，至少一个距离传感器设置在被测物体的一侧，用于测量与被测物体之间的距离信息；以及数据处理模块，用于从至少一个距离传感器获得对应的距离信息并处理距离信息，并基于处理后的距离信息获得被测物体的姿态信息。本发明专利技术实施例提供的姿态测量系统及方法，安装简单，测量过程简单，降低了技术人员定期现场安装测量的成本，测量实施难度小，技术人员从数据处理模块中即可准确获得被测物体的姿态信息，大大减低了维护成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量
，尤其涉及一种。
技术介绍
姿态测量广泛运用于基站天线、汽车工业、勘探测绘等领域的测量检测中。目前，可通过单目或双目测量方式进行姿态测量，具体地，当被测物体需要测量时，技术人员将高清的工业摄像机安装在被测物体的附近，并调整高清的工业摄像机周围的光源质量，以及对高清的工业摄像机进行校准，然后高清的工业摄像机对被测物体初始姿态和位移后的姿态进行拍摄，模拟人眼获取被测物体姿态信息，并通过系统软件计算得出被测物体的姿态变化。然而，现有的姿态测量方式存在如下问题:1)高清的工业摄像机价格昂贵，姿态测量成本高；2)测量设备容易受光源影响，当光源质量较差时，测量设备的测量检测结果不准确；3)需要技术人员进行现场安装并校准，技术要求高，安装难度大；4)测量检测时，为区别被测物体和背景，需要对被测物体进行标记，否则摄像机无法识别和显示；5)姿态测量所使用的算法较复杂。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种姿态测量系统，该系统安装简单，测量过程简单，降低了技术人员定期现场安装测量的成本，测量实施难度小，技术人员从数据处理模块中即可准确获得被测物体的姿态信息，大大减低了维护成本。本专利技术的第二个目的在于提出一种姿态测量方法。为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种姿态测量系统，包括:至少一个距离传感器，所述至少一个距离传感器设置在被测物体的一侧，用于测量与所述被测物体之间的距离信息；以及数据处理模块，用于从所述至少一个距离传感器获得对应的距离信息并处理所述距离信息，并基于所述处理后的距离信息获得所述被测物体的姿态信息。本专利技术实施例的姿态测量系统，通过设置在被测物体一侧的距离传感器测量距离传感器与被测物体之间的距离信息，然后数据处理模块从至少一个距离传感器获得对应的距离信息并处理距离信息，然后基于处理后的距离信息获得被测物体的姿态信息，该实施例的姿态测量方式安装简单，测量过程简单，降低了技术人员定期现场安装测量的成本，测量实施难度小，技术人员从数据处理模块中即可准确获得被测物体的姿态信息，大大减低了维护成本。为达上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种姿态测量方法，包括:获得至少一个距离传感器测量对应距离传感器与被测物体之间的距离信息，其中，所述至少一个距离传感器设置在被测物体的一侧；以及处理所述距离信息，并基于处理后的距离信息获得所述被测物体的姿态信息。本专利技术实施例的姿态测量方法，通过设置在被测物体一侧的至少一个距离传感器测量距离传感器与被测物体之间的距离信息，然后处理距离信息，并基于处理后的距离信息获得被测物体的姿态信息，该实施例的姿态测量方式安装简单，测量过程简单，降低了技术人员定期现场安装测量的成本，测量实施难度小，技术人员可准确获得被测物体的姿态信息，大大减低了维护成本。【附图说明】图1是本专利技术一个实施例的姿态测量系统的结构示意图。图2是本专利技术一个实施例的距离传感器与被测物体之间的空间示意图一。图3是本专利技术一个实施例的距离传感器与被测物体之间的空间示意图二。图4是本专利技术另一个实施例的姿态测量系统的结构示意图。图5是本专利技术一个实施例的距离传感器与被测物体之间的空间示意图三。图6是本专利技术一个实施例姿态测量系统的基准面的空间示意图。图7是被测物体围绕Y轴或者与Y轴平行的直线旋转后所获得的空间示意图。图8是被测物体围绕Z轴或者与Z轴平行的直线旋转后所获得的空间示意图。图9是被测物体围绕Z-Y平面中不与Z轴和Y轴重合或者平行的直线旋转后所获得的空间示意图。图10是本专利技术一个实施例的姿态测量方法的流程图。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的。图1是本专利技术一个实施例的姿态测量系统的结构示意图。如图1所示，该姿态测量系统包括至少一个距离传感器10和数据处理模块20，其中:至少一个距离传感器10设置在被测物体的一侧，用于测量与被测物体之间的距离；数据处理模块20用于从至少一个距离传感器10获得对应的距离信息并处理距离信息，并基于处理后的距离信息获得被测物体的姿态信息。具体地，在测量被测物体的姿态时，可将至少一个距离传感器10安装在被测物体的一侧，在不同测量环境中，可选择不同类型的距离传感器10测量距离传感器10与被测物体之间的距离数据。其中，上述至少一个距离传感器10可以包括但不限于红外线、声波、探测针和探测杆距离传感器中的一种或几种。在该实施例中，上述被测物体可以包括基站天线，若被测物体为基站天线，在对基站天线的姿态进行测量时，可将至少一个距离传感器10安装在基站的抱杆上，然后通过至少一个传感器10测量距离传感器10与基站天线之间的距离数据，由于距离传感器10可长期固定安装在基站天线的附近，因此，无需技术人员定期去现场进行测量，大大降低了定期现场安装测量的成本，测量实施难度小，无需前期对测量设备进行校准。其中，上述数据处理模块20可设置在服务器中，具体地，可将数据处理模块20远程设置在服务器中，由此，可方便技术人员远程策实时监测、检测被测物体的姿态信息变化情况，并且在被测物体的姿态信息发生变化后，可及时通知技术人员进行对被测物体进行维护。在本专利技术的实施例中，设置在被测物体一侧的距离传感器10可以是能够旋转的，也可以是固定不变的(即不旋转)，下面分别就这两种情况说明数据处理模块20获得被测物体的姿态信息的方式进行说明。在本专利技术的一个实施例中，当设置在被测物体一侧的距离传感器10能够进行旋转时，数据处理模块20获得被测物体的姿态信息的方式为:获取对应距离传感器旋转前的距离信息和旋转后的距离信息以及对应的旋转角度；以及根据旋转前的距离信息和旋转后的距离信息以及旋转角度计算出被测物体的姿态信息。其中，设置在被测物体一侧的距离传感器10可以在垂直方向上旋转，也可以在水平方向上旋转。进一步而言，对应的距离传感器10可以在垂直方向上向上或者向下旋转，也可以在水平方向上向左或者向右旋转，距离传感器10可旋转的角度(即旋转角度)是系统中预先设置的。具体地，数据处理模块20根据对应距离传感器10旋转前和旋转后的距离信息以及对应的旋转角度，可以计算出被测物体的俯仰角变化值和方位角变化值。例如，当前被测物体为基站天线，并且当前被测基站天线的初始俯仰角为60°。若通过能够旋转的距离传感器10进行测量时，数据处理模块20可从距离传感器10中获得旋转前和旋转后的距离信息，并根据距离信息以及距离传感器10对应的旋转角度计算出基站天线的俯仰角为62°。由此，数据处理模块20可确定出基站天线的俯仰角发生了变化，即基站天线的俯仰角变化值为2°。另外，为了提高计算结果的准确性，在对被测物体进行测量时，可通过多个距离传感器10对被测物体进行测量，数据处理模块20可根据多个距离传感器10所测量的距离信息以及旋转角度计算出基站天线的俯仰角变化值和/或方位角变化值的平均值。此外，在对被测物体进行测量时，也可以通过一个距离传感器10对被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种姿态测量系统，其特征在于，包括：至少一个距离传感器，所述至少一个距离传感器设置在被测物体的一侧，用于测量与所述被测物体之间的距离信息；以及数据处理模块，用于从所述至少一个距离传感器获得对应的距离信息并处理所述距离信息，并基于所述处理后的距离信息获得所述被测物体的姿态信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟舒，余键设，王楚鸿，
申请(专利权)人：江苏省东方世纪网络信息有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32