【技术实现步骤摘要】
适用于多种传感器的控制测量标靶及空间坐标配准方法
本专利技术属于空间点采集及测量
，涉及适用于多种传感器的控制点测量装置及方法。
技术介绍
在船舶、海工、航空等工业构件建造领域，利用高精度传感器对钢结构进行精度控制测量，以判断构件点位的准确程度，最大限度减少现场修整工作量，提高工作效率，保证产品质量。在现有的工业建造领域中，建造精度一般要求达到毫米级乃至亚毫米级，这给测量提出了更高的标准。为保证测量精度，在工业构件的精度控制测量过程中，利用传感器进行三维数据的采集时离不开测量标靶的辅助，在各种测量标靶中，控制测量标靶可以起到点云拼接时的连接点的作用，其分布情况和测量精度等对最终三维数据的采集质量起着决定性的作用。目前船舶等钢结构的三维测量中，由于工业构件复杂多样，仅依靠单一传感器往往无法实现三维测量，多采用全站仪、近景摄影测量、激光扫描仪等多传感器进行组合测量，充分利用全站仪远测程、全局控制特性与近景摄影测量高精度、动态测量特性，以及激光扫描仪多细节特性的互补优势，目前各传感器使用各自配套的控制测量标靶进行三维空间点采集，由于不同传感器坐标系下的控制测量标靶...
【技术保护点】
1.一种适用于多种传感器的控制点测量装置，其特征在于：包括靶面，所述靶面通过第一转轴(5)和支架(3)转动连接，基座包括底座(1)和底座(1)上方的支柱(2)，所述支柱(2)设置在底座(1)上方，所述支柱(2)上方设有第二转轴(6)，所述第二转轴(6)和所述支架(3)和下方转动连接，所述第一转轴(5)和第二转轴(6)垂直，靶面正面为第一靶面(4)，靶面反面为第二靶面(7)，所述第一靶面(4)贴有回光反射材料，印有黑白相间的圆形图案，所述第二靶面(7)四个角及中心嵌有编码标志。
【技术特征摘要】
1.一种适用于多种传感器的控制点测量装置，其特征在于：包括靶面，所述靶面通过第一转轴(5)和支架(3)转动连接，基座包括底座(1)和底座(1)上方的支柱(2)，所述支柱(2)设置在底座(1)上方，所述支柱(2)上方设有第二转轴(6)，所述第二转轴(6)和所述支架(3)和下方转动连接，所述第一转轴(5)和第二转轴(6)垂直，靶面正面为第一靶面(4)，靶面反面为第二靶面(7)，所述第一靶面(4)贴有回光反射材料，印有黑白相间的圆形图案，所述第二靶面(7)四个角及中心嵌有编码标志。2.如权利要求1所述的适用于多种传感器的控制点测量装置，其特征在于：所述支架的材料为铝合金。3.一种空间坐标配准方法，包括以下步骤，第一步：全局控制：在空间中预先布多个点作为全局控制点的点位，将权利1或2所述的适用于多种传感器的控制点测量装置的基座固定在控制点位上，转动标靶靶面使得第一靶面(4)朝向全站仪方向，通过单台全站仪在空间中多个站位对第一靶面(4)的圆形图案的十字中心进行三维坐标测量，得到每个站位下各控制点的三维坐标，利用各站位之间的转换参数模型计算转换参数，得到转换参数后对各控制点进行转换，得到统一坐标基准下的三维控制点坐标；第二步：局部控制：根据控制场分布和被测物体的整体几何特征，现场划分不同的测量空间作为局部测量区域，选取合适位置的若干全局控制测量标靶作为局部控制点的点位，同时在测量站位上完成被测物的各局部区域测量；第三步：通过控制点编号提取局部坐标与全局坐标下公共控制点的一一对应关系，记录下来；第四步：借助空间坐标转换模型，利用公共控制点自动计算各局部坐标系与全局坐标系的转换参数，利用转换参数模型进行坐标系的转换，通过最小二乘法对转换参数进行参数估计，第五步：输出各传感器采集的空间数据在统一坐标基准下的坐标值。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：在第二步中，在测量站位上完成被测物的各局部区域测量的方法为：控制测量...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁艳，谢荣，刘常青，王波，梁超，黄乐凯，
申请(专利权)人：江苏海事职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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