一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测方法。起重机械所处环境复杂，不易直接接触测量，需要检测人员登高粘贴人工非编码点，对检测人员的生命安全带来很大隐患。本发明专利技术如下：投射多个非编码点到起重机械主梁表面，并采用检校好的普通数码相机多摄站拍摄起重机主梁，将获得的主梁数字图像传送至计算机，运用图像处理技术和摄影侧量法获得非编码点三维信息，对非编码点进行筛选。选取主梁下边缘非编码点，并对其进行分区，通过区域内非编码点信息对区域边缘插值，使得各区域间的变化具有一定协调性，可高精度拟合主梁下梁曲线；最后对比在空载和加载下主梁曲线，获得该载重下起重机主梁各点处的变形量。

A Method of Deformation Detection for Main Girder of Lifting Machinery Based on Photogrammetry

【技术实现步骤摘要】
一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测方法
本专利技术属于工业测量
，具体涉及一种基于摄影测量的起重机械1主梁变形检测装置及测量方法。
技术介绍
摄影测量是一种测量精度高、检测速度快、非接触检测的技术，可以解决传统的起重机械主梁变形检测测量结果精度不高、量测速度慢等问题。传统摄影测量是通过粘贴非编码点到被测物体表面的方式来获得被测物体的三维信息。但起重机械所处环境复杂，不易直接接触测量，需要检测人员登高粘贴人工非编码点，对检测人员的生命安全带来很大隐患；且贴非编码点的数量有限，仅用有限的非编码点获得起重机械1主梁形状对精度影响很大；若粘贴大量非编码点到起重机表面，增加了人工操作量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测装置及检测方法。本专利技术的具体步骤如下：步骤一、在被测起重机械的支撑轴上粘贴坐标系标识。坐标系标识包括第一坐标系编码点、第二坐标系编码点和第三坐标系编码点。第一坐标系编码点、第三坐标系编码点的中心连线与第一坐标系编码点、第二坐标系编码点的中心连线相互垂直。以第一坐标系编码点的中心点为坐标原点，第一坐标系编码点、第二坐标系编码点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测方法，其特征在于：步骤一、在被测起重机械的支撑轴上粘贴坐标系标识；坐标系标识包括第一坐标系编码点、第二坐标系编码点和第三坐标系编码点；第一坐标系编码点、第三坐标系编码点的中心连线与第一坐标系编码点、第二坐标系编码点的中心连线相互垂直；以第一坐标系编码点的中心点为坐标原点，第一坐标系编码点、第二坐标系编码点的中心连线为X轴，第一坐标系编码点、第三坐标系编码点的中心连线为Z轴，建立空间直角坐标系；步骤二、搭建投点设备；投点设备包括投点支架、投点仪安装组件和投点仪；投点仪安装组件包括伸缩杆、基块、翻转块和安装柱；伸缩杆的两端与投点支架、基块分别连接；翻转块与...

【技术特征摘要】
1.一种基于摄影测量的起重机械主梁变形检测方法，其特征在于：步骤一、在被测起重机械的支撑轴上粘贴坐标系标识；坐标系标识包括第一坐标系编码点、第二坐标系编码点和第三坐标系编码点；第一坐标系编码点、第三坐标系编码点的中心连线与第一坐标系编码点、第二坐标系编码点的中心连线相互垂直；以第一坐标系编码点的中心点为坐标原点，第一坐标系编码点、第二坐标系编码点的中心连线为X轴，第一坐标系编码点、第三坐标系编码点的中心连线为Z轴，建立空间直角坐标系；步骤二、搭建投点设备；投点设备包括投点支架、投点仪安装组件和投点仪；投点仪安装组件包括伸缩杆、基块、翻转块和安装柱；伸缩杆的两端与投点支架、基块分别连接；翻转块与基块构成转动副；安装柱的底端与翻转块构成转动副；投点仪安装组件共有两个；两个投点仪安装组件分别位于投点支架的两侧；两个投点仪安装组件内的安装柱上均固定有投点仪；投点仪内装有投影片；两张投影片上均设置有h个检测编码点和h个非编码点组，h≥2；h个检测编码点沿水平方向依次等距排列；一张投影片的h个检测编码点与h个非编码点组分别对应；每个非编码点组均由关于基准线对称两个非编码点阵组成；基准线为h个检测编码点的中心点连线；非编码点阵包括g列非编码点，g≥2；第一坐标系编码点、第二坐标系编码点、第三坐标系编码点及两片投影片上的所有检测编码点互不相同；步骤三、将投点设备安装在地面上，并调节两个投点仪的方位角和俯仰角；启动两个投点仪，在被测起重机械的主梁上投射出两个投点区域；每个投点区域内均含有五个检测编码点和检测编码点下方的二十五列非编码点；投射在起重机械主梁上，且圆心位于起重机械主梁下边缘以上的非编码点为有效非编码点；步骤四、用摄像机的f个摄影点分别对被测起重机械进行拍摄，f≥2，得到f张被测照片；步骤五、将步骤四所得f张被测照片导入计算机；计算机通过图像处理分别获取f张被测照片上各检测编码点及非编码点的像点坐标；将每列有效非编码点中最靠近起重机械主梁下边缘的那个有效非编码点作为控制点，每个投点区域各得到二十五个控制点；根据第一坐标系编码点、第二坐标系编码点及第三坐标系编码点在空间直角坐标系中的坐标以及所有被测照片上检测编码点及控制点的像点坐标，通过近景摄影测量法确定所有控制点在空间直角坐标系中的坐标；步骤六、拟合出起重机械主梁下边缘曲线；6-1.分别通过最小二乘法对每个非编码点组内的各控制点进行二项式拟合，得到2h条初级二项式曲线；对所得的2h条初级二项式曲线进行排序；第一个投点区域内的h条初级二项式曲线为第1至h条初级二项式曲线；第二个投点区域内的h条初级二项式曲线为第h+1至2h条初级二项式曲线；6-2.将1赋值给i；6-3.在第i条初级二项式曲线与第i+1条初级二项式曲线之间插入n个离散点ai,1和n个离散点ai,2；n个离散点ai,1与n个离散点ai,2在X轴方向上分别对齐；n个离散点ai,1的坐标均符合第i条初级二项式曲线对应的函数式；n个离散点ai,2的坐标均符合第i+1条初级二项式曲线对应的函数式；将n个离散点ai,1与n个离散点ai,2的Z轴坐标值分别求差；分别取所得差值小于或等于阈值s1的离散点ai,1与对应离散点ai,2...

【专利技术属性】
技术研发人员：林选翔，陈志平，孙哲杰，凌曦，李哲威，何平，汪赞，吴亚坤，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33