L形特殊测笔快速标定方法研究.pdf

《L形特殊测笔快速标定方法研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第6期矿山测量No．62014年12月MINESURVEYINGDee．2014doi：10．3969／j．issn．1001—358X·2014·06·09L形特殊测笔快速标定方法研究王孟，崔希民，黄磊，刘鹏飞，曹鹤(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京100083)摘要：针对测量环境定制的L形特殊测笔，建立了一种快速标定方法。该方法引入带自身坐标系的编码标志作为测笔标志点，省去了建立测笔坐标系的过程，可以实现测笔的自动识别；标定时采用近景摄影测量的方法，在测头上粘贴人工标志，可以对两个以上的测笔进行同时快速标定。实验结果表明：

2、该方法具有可靠的稳定性和实用性。关键词：编码标志；特殊测笔；快速标定；摄影测量中图分类号：P232文献标识码：B文章编号：1001—358X(2014)06—0033—04测笔在工业检测中有大量应用¨，文献[1]中临时标定场建立采用测笔对控制架和玻璃平面进行测量；文献[2—3]中利用光学测头进行内径测量。对于常规测笔，上由于其几何关系的相对简单性，可通过全站仪进行测笔标志点设置标定。然而，对于特殊情况，常规测笔并不能满足检测现场需求，需要加工特殊形状测笔。在高速铁路1L无砟轨道板的自动化检测中，检测时相机正对待测标定图像获取与处理轨道板自上往

3、下进行拍摄，无法获取轨道板侧面的1L图像，但因为一些检测量需要直接或间接通过轨道数据坐标转换板的侧面信息来获取，所以需要借助L形的特殊测笔以获取轨道板的侧面信息。l对于根据现场需求加工的特殊测笔，其几何关标定数据系并不确定，需要现场进行标定。由于其形状的特图1快遽标定流程图殊性，如果利用全站仪进行标定，存在着很多问题：和测头，如图2。基本原理与普通测笔相似，标志点(1)单站并不通视，不能同时照准测笔上所有的标志构成自身测笔坐标系，通过标定求取各标志点和测点；(2)单点量测，效率低下，标定时间太长；(3)不头在测笔坐标系下的坐标；测量时将标志点

4、作为控能同时对两个或两个以上的测笔进行同时标定。因制点，求取测量坐标系与测笔坐标系的转换关系，再此，利用全站仪方法进行标定，难以满足特殊形状测根据测头在测笔坐标系的已知坐标就可以求得测头笔的快速标定。为此，本文给出一种特殊形状测笔在测量坐标系中的坐标，即测头接触的待测点坐标。的快速标定方法，并利用实测数据来检测方法的稳定性和实用性。1快速标定方法为了能够自动识别测笔各关键点，达到快速标定的目的，将近景摄影测量中自带坐标系的编码标志引人到测笔中，作为测笔的标志点，建立了一种快速标定测笔的方法。具体标定流程如图1。1．1L形测笔介绍L形测笔的组成

5、主要包括L形测笔架，标志点图2L形测笔33第6期矿山测量利用测笔配合摄影测量系统检测轨道板，其中与测笔有关的检测量及其标准值见表2。表2检测量与标准值对比检测量(mm)标准值允许偏差检测值12356平均表2中长度和宽度为轨道板的长宽几何尺寸检测944．量，预埋套管处承轨台横向位置偏差是利用轨道板边[2J林力．内径测量微型精密光学测头及其信号处理研究缘信息求取轨道板中心线所计算的一个检测量。这三[D]．天津大学，2010．陈浩．光学式内径精密测量原理与技术研究fD]．天津个检测量都是直接或间接的依赖于L形测笔。检测数大学。2010．据与标准值之

6、间的误差可能包括：测笔标定误差、检测⋯SusumuH，KeiichiA，CliveF，eta1．AutomatedProcedureswith系统误差、轨道板生产误差等系统误差和测量的偶然CodedTargetsinIndustrialVisionMetrology[J]．Photogram—误差。但可以看出各检测量仍然保持着很高的稳定metricEngineering＆RemoteSensing，68(5)：441一。性，各检测量的误差波动范围都小于0．5mm，都能满足r5]范生宏．工业数字摄影测量中人工标志的研究与应用测量的精度要求。说明

7、L形测笔快速标定方法具有较[D]．郑州：解放军信息工程大学，2006．高的可行性，并且可以用于实际工程检测中。[6]黄桂平．数字近景工业摄影测量关键技术研究与应用[D]．天津大学，2005．3结论[7]LeiG．Recognitionofplanarobjectsin3一Dspacefromsin—gleperspectiveviewsusingCROSSratio，IEEETrans．RO—本文针对特定测量环境所采用的特殊形状测笔，boticsandAutomation，V．6，#5，PP．432—437，l990．建立一种快速标定方法。通

8、过标定实验证明，将Hat．卢成静，黄桂平．一种实现工业数字摄影测量自动化的tori编码点作为测笔的标志点，以编码标志自身坐标⋯方法[J]．测绘科学技术学报，2008