一种非接触式目标坐标的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种非接触式目标坐标的测量方法，该方法在待测空间点d的附近选取a点和b点，在两点之间放置一基准尺；在ab两点用经纬仪测量基准尺的三个基准点，得到水平和垂直共十二个角度，由已知的基准尺的基准点间的距离，计算出ab测点到基准尺的距离和夹角；从而计算出ab两点间的高度差和水平距离，在ab两点对空间同一点d的俯仰角和水平角进行测量，再用三角关系即得到空间点d相对a测点的坐标；对空间同一目标的特征点进行测量，即得到目标的大小，角度参数。以解决无法接触到待测目标的情况下，现有的测量方法很难对待测目标的坐标进行精确测量的问题。本发明专利技术属于空间测量领域。

A non-contact method for measuring target coordinates

The invention discloses a non-contact measurement method of target coordinates, the method on the measured space point near d from a and B points, placing a standard rule between two points in AB; two theodolite measuring three reference point reference meter, get the horizontal and vertical twelve degree angle by the ruler of the known reference, the reference point distance, calculated to reference meter distance and angle measuring point AB; to calculate the height difference between the level of AB and the distance between two points, measured on the same space d the pitch angle and the horizontal angle in AB points, using the triangular relationship is to coordinate the space point d relative a measuring point; feature points on the same target space was measured to obtain the target size, angle parameters. In order to solve the problem of not being able to touch the object to be measured, it is difficult to measure the coordinate of the measured object. The invention belongs to the field of space measurement.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种非接触式目标坐标的测量方法，属于空间定位

技术介绍
目前，三维空间目标的定位测量一般都需要接触待测目标或待测点，但在某些特殊情况下无法接触到待测目标，或接触待测目标十分不便，这种情况下以现有的测量方法很难对待测目标的坐标进行精确测量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种非接触式目标坐标的测量方法，以解决无法接触到待测目标的情况下，现有的测量方法很难对待测目标的坐标进行精确测量的问题。为解决上述问题，拟采用这样一种非接触式目标坐标的测量方法，包括：在待测空间点d的附近选取a点和b点作为经纬仪的安置点，在两点之间放置一基准尺；在第一个测量位置a点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，得到水平和垂直共六个角度，由已知的基准尺的基准点间的距离，计算出a测点到基准尺的距离和夹角；同样，在第二个测量位置b点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，根据测量到的基准尺上基准点的六个角度，也得出b测量点和基准尺的相对位置和角度；由ab两测量点和基准尺的相对距离和角度关系，确定ab两测量点间的相对位置关系，也就是ab两点间的高度差和水平距离，这样就建立了两个测量点经纬仪的相对位置关系；下一步，在ab两点对空间同一点d的俯仰角和水平角进行测量，再用三角关系即得到空间点d相对a测点的坐标；对空间同一目标的特征点进行测量，即得到目标的大小，角度参数。该测量方法采用一台经纬仪在ab两测量点分别对基准尺和待测点进行测量，或该测量方法采用两台经纬仪分别在ab两测量点对基准尺和待测点进行测量；前述测量方法中，基准尺上的三个基准点为三个间距精确已知的点，且严格地位于一条直线上；前述测量方法中，以经纬仪安装的第一位置为第一测点a，经纬仪安装的第二位置为第二测量点b；a点为坐标原点，以a测点的方位零点为X轴，逆时针为y轴，天顶为Z轴，构成右手坐标系；前述测量方法中，测量时基准尺放在两测量点之间，且基准尺的三个基准点在a测点看为顺时针关系，记录时从第一点的水平角，垂直角，第二点的水平角、垂直角，第三点的水平角、垂直角统一记录顺序，基准尺的方向为从第一点指向第三点。与现有技术相比，本方法能够很方便地测量不便于接触的空间目标点，目标点可用自然特征或激光笔照射等方法得到，且对待测目标的坐标测量十分精确。附图说明图1是本专利技术的测量原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术的实施例：参照图1，本实施例提供一种非接触式目标坐标的测量方法：条件：精密经纬仪、基准尺、待测目标若干。俯仰角天顶为零，水平角顺时针。已知：基准尺的二个边长（三个间距精确已知的点，且严格地位于一条直线上），每个点在经纬仪两次定位中的水平角和俯仰角。即已知2个长度，十二个角度。定位和定向：以经纬仪安装的第一位置为第一测点a，经纬仪安装的第二位置为第二测量点b；a点为坐标原点，以a测点的方位零点为X轴，逆时针为y轴，天顶为Z轴，构成右手坐标系。测量时基准尺放在两测量点之间，且基准尺的第一点放在a测站的右前方，第三点在第一点的右边，即第一点、第二点，第三点在a测点看为顺时针关系。记录时从第一点的水平角，垂直角；第二点的水平角、垂直角；第三点的水平角、垂直角统一记录顺序。基准尺的方向为从第一点指向第三点。基准长度应不小于待测长度的十分之一；经纬仪所定的基准方向应与基准尺基本一致。测量步骤为：利用二台高精度的经纬仪a和b，相距一定距离架设在待测空间点d的附近，精确调平，在二经纬仪间放置一基准尺。首先分别用经纬仪测量基准尺上的三个目标点（1点、2点、3点），每个尺上目标点得到两组水平角和俯仰角，再用经纬仪测量空间待测点的水平角和俯仰角；由ab两测量点和基准尺的相对距离和角度关系，确定ab两测量点间的相对位置关系，也就是ab两点间的高度差和水平距离，这样就建立了两个测量点经纬仪的相对位置关系；下一步，在ab两点对空间同一点d的俯仰角和水平角进行测量，再用三角关系即得到空间点d相对a测点的坐标；对空间同一目标的特征点进行测量，即得到目标的大小，角度参数。在测量工作中，要保证测量和输入的角度准确无误，中间的计算工作通过设计简单的计算软件自动完成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式目标坐标的测量方法，其特征在于包括以下步骤：在待测空间点d的附近选取a点和b点作为经纬仪安置点，在两点之间放置一基准尺；在第一个测量位置a点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，得到水平和垂直共六个角度，由已知的基准尺的基准点间的距离，计算出a测点到基准尺的距离和夹角；同样，在第二个测量位置b点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，根据测量到的基准尺上基准点的六个角度，也得出b测量点和基准尺的相对位置和角度；由ab两测量点和基准尺的相对距离和角度关系，确定ab两测量点间的相对位置关系，也就是ab两点间的高度差和水平距离，这样就建立了两个测量点经纬仪的相对位置关系；下一步，在ab两点对空间同一点d的俯仰角和水平角进行测量，再用三角关系即得到空间点d相对a测点的坐标；对空间同一目标的特征点进行测量，即得到目标的大小，角度参数。

【技术特征摘要】
1.一种非接触式目标坐标的测量方法，其特征在于包括以下步骤：在待测空间点d的附近选取a点和b点作为经纬仪安置点，在两点之间放置一基准尺；在第一个测量位置a点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，得到水平和垂直共六个角度，由已知的基准尺的基准点间的距离，计算出a测点到基准尺的距离和夹角；同样，在第二个测量位置b点，用经纬仪测量基准尺的三个基准点，根据测量到的基准尺上基准点的六个角度，也得出b测量点和基准尺的相对位置和角度；由ab两测量点和基准尺的相对距离和角度关系，确定ab两测量点间的相对位置关系，也就是ab两点间的高度差和水平距离，这样就建立了两个测量点经纬仪的相对位置关系；下一步，在ab两点对空间同一点d的俯仰角和水平角进行测量，再用三角关系即得到空间点d相对a测点的坐标；对空间同一目标的特征点进行测量，即得到目标的大小，角度参数。2.根据权利要求1所述的非接触式目标坐标的测量方法，其特征在于：该测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵广辉，
申请(专利权)人：贵州振华天通设备有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52