本发明专利技术公开了一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，适用于空间跟踪定位装置移动后的坐标系快速高精度映射。本方法首先建立全局世界坐标系，然后在全局世界坐标系下定位3个以上的锚点装置。当空间跟踪定位装置因大空间扫描需要而移动后，通过不少于两个的锚点装置求解移动引入的旋转平移矩阵。锚点装置具有主动位置广播功能，并通过多频相位逼近方法实现空间跟踪定位装置的高精度再定位，进而实现测量坐标系到全局世界坐标系的高精度映射，降低大空间三维拼接测量的使用难度，同时本发明专利技术通过引入具有声学定位能力和超宽带定位能力的锚点装置，可实现复杂工作环境下的空间跟踪仪设备高精度自定位。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及大空间三维测量技术，具体涉及一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法。本专利技术适用于基于定位跟踪仪的大空间拼接测量过程中的移动位置后的坐标系动态映射，也适用于多台定位跟踪仪同一场景下工作时的坐标统一。
技术介绍
1、近年来，大空间三维拼接测量技术逐渐在汽车制造、飞机装配、列车装配等领域得到推广应用。该技术通常采用远距离全局测量和近距离终端测量相结合的方式，通过两个坐标系的转换，实现制造现场的大空间精准坐标测量。该技术具有量程大、精度高、非接触、机动灵活、动态测量等优点，为当前快速发展的大型装备制造业提供有效而必需的精密测量技术支持。
2、本专利技术面向基于空间定位跟踪装置的大空间三维拼接测量的应用场景，针对空间定位跟踪装置单一位置无法完成全部扫描的具体情况下，解决空间定位装置移动位置后的测量虚拟坐标系的动态构建问题。提供了一种大空间三维拼接测量虚拟坐标系的动态构建方法和基于该方法的多模复合跟踪定位仪，同时提供了一种大空间三维形貌拼接测量系统，可实现兼容多种终端测量工具的三维形貌拼接测量。
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【技术保护点】
1.一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，该方法有赖于空间跟踪定位装置和三个以上的锚点装置，具体实现包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，所述空间跟踪定位装置具有立体视觉定位模块、激光跟踪定位模块、声学定位模块、超宽带定位模块、双轴伺服控制模块；
3.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，所述的锚点装置含有1个全向扬声器、1个声波发生器、1个靶镜、1个超宽带定位器和4个及以上的空间标识器；声波发生器产生特定编码的波形并由全向扬声器以...
【技术特征摘要】
1.一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，该方法有赖于空间跟踪定位装置和三个以上的锚点装置，具体实现包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，所述空间跟踪定位装置具有立体视觉定位模块、激光跟踪定位模块、声学定位模块、超宽带定位模块、双轴伺服控制模块；
3.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，所述的锚点装置含有1个全向扬声器、1个声波发生器、1个靶镜、1个超宽带定位器和4个及以上的空间标识器；声波发生器产生特定编码的波形并由全向扬声器以可闻声的形式发射出去，空间标识器分布在一个球面上，球面球心与所述靶镜的几何中心重合，超宽带定位器包含在所述球面的外部；每个锚点装置设置一个独立的声学信号频率，并利用声学信号载波通信。
4.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，步骤4所述的多传感融合法确定各锚点装置粗略位置的具体包括如下步骤：
5.如权利要求1所述的一种大空间三维形貌拼接测量系统的坐标系动态映射方法，其特征在于，步骤5所述的多频相位逼近方法，采用直接数字频率合成器实现可调频的激光相位测距法测距，并将激光功率在可变范围内进行扫频调制，完成测...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙安玉，居冰峰，江腾飞，李仁举，鲍荣彩，朱吴乐，陈远流，管凯敏，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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