一种基于激光测量形变的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于激光测量形变的方法，包括以下步骤：一：采集待测对象的初始全轮廓数据，求出初始全轮廓曲线，然后解析求出初始参考基准；二：求出待测对象的初始测量结果；三：在待测对象中设定多个扫描区域；四：对扫描区域进行扫描，得到各个扫描区域的局部轮廓数据，进行解算拟合，得出本次扫描的当前全轮廓曲线，用初始全轮廓曲线对当前全轮廓曲线进行校准，得出校准参数；五：根据校准参数和当前全轮廓曲线求出本次扫描的当前参考基准，根据当前参考基准和局部轮廓数据求出当前测量结果，根据当前测量结果与初始测量判定待测对象是否发生变形。本发明专利技术能实现对监测对象的连续监测与精确测量，且在量程、精度以及综合成本上具有优势。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光测量形变的方法
本专利技术涉及变形监测
，尤其涉及一种基于激光测量形变的方法，主要用于测量物体的水平位移、沉降、收敛或面积。
技术介绍
随着国家基础设备建设的推进，地铁、铁路、公路隧道、城市过江隧道、输油管线、水利管线等工程安全监测的需求增多，监测的要求也逐渐提高。在建设工程的施工和运营过程中，尤其是地下工程、大型建筑物，都需要进行有效的变形监测。特别是在施工早期即有可能发生变形，因此需要建立变形监测数据分析机制。目前，在变形监测领域能实现同时完成水平位移、沉降、收敛、面积高精度测量的测量技术有人工全站仪、测量机器人、GPS或北斗(精度较差)、三维激光扫描技术、合成孔径雷达技术、光线传感器技术等。这些技术对于一些较大的变形监测对象选择余地较大，但对于一些短期、高频测量的监测目标而言，受限于成本要素，这些设备就欠缺性价比了，往往只能采用人工全站仪来完成。但人工测量很难保证数据的可靠性、频率和真实性，其安全控制能力相对较弱。因此，在变形监测领域迫切需要一种低成本、高精度的新技术。公开号为CN108007378A的现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤一：控制旋转式激光装置在转动状态下向待测对象发射扫描激光，采集待测对象的初始全轮廓数据，根据初始全轮廓数据求出待测对象的初始全轮廓曲线，同时对初始全轮廓数据进行解析，求出初始参考基准；/n步骤二：确定测量参数，并根据测量参数和初始参考基准求出待测对象的初始测量结果；/n步骤三：在待测对象中设定多个扫描区域；/n步骤四：根据测量参数控制旋转式激光装置自动对扫描区域进行扫描，扫描完成后得到各个扫描区域的局部轮廓数据，然后进行解算拟合，得出本次扫描的当前全轮廓曲线，再用初始全轮廓曲线对当前全轮廓曲线进行校准，得出校准参数；/n步骤五：...

【技术特征摘要】
1.一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：控制旋转式激光装置在转动状态下向待测对象发射扫描激光，采集待测对象的初始全轮廓数据，根据初始全轮廓数据求出待测对象的初始全轮廓曲线，同时对初始全轮廓数据进行解析，求出初始参考基准；
步骤二：确定测量参数，并根据测量参数和初始参考基准求出待测对象的初始测量结果；
步骤三：在待测对象中设定多个扫描区域；
步骤四：根据测量参数控制旋转式激光装置自动对扫描区域进行扫描，扫描完成后得到各个扫描区域的局部轮廓数据，然后进行解算拟合，得出本次扫描的当前全轮廓曲线，再用初始全轮廓曲线对当前全轮廓曲线进行校准，得出校准参数；
步骤五：根据校准参数和当前全轮廓曲线求出本次扫描的当前参考基准，并根据当前参考基准和局部轮廓数据求出当前测量结果，将当前测量结果与初始测量结果比较，若比较结果未超出设定标准，则判定本次扫描的待测对象未变形，重复步骤四—步骤五；若比较结果超出设定标准，则判定本次扫描的待测对象发生变形。


2.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤一中，在采集数据前需要对待测对象上被扫描激光照射的表面区域进行表面平滑处理。


3.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤一中，初始参考基准的求出方法如下：
（1）、基于待测对象的变形规律，以及待测对象中结构稳定性强的特征区域的轮廓曲线，结合初始全轮廓数据提取出轮廓拟合的参考数据；
（2）、依托参考数据拟合得出初始参考基准。


4.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤一中，初始参考基准为直线、曲线或者特征区域，且初始参考基准的数量至少为一个。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李跃伟，何清友，王攀，王张，潘信江，蒋文奇，
申请(专利权)人：成都大亦科技有限公司，四川道通达工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51