近些年來,隨著科技的快速發展,測量機器人的應用也越來越多。其技術發展也越來越先進。測量機器人具有全時工作、偶然誤差影響小的特點。在危險的環境里面應用廣泛。隨著市政建設發展加速、大型基礎設施建設、精密安裝工程的快速發展。測量機器人將會產生更廣的應用。這其中就主要體現在變形監測方面。
一、固定式全自動持續監測方式的系統及實現
1、系統組成
該方式是基于一臺測量機器人的有合作目標(照準棱鏡)的變形監測系統,可實現全天候的無人值守監測,其實質為自動極坐標測量系統,其結構與組成方式。如圖:
圖1:測量機器人變形監測系統組成
(1)基站
基站為極坐標系統的原點,用來架設測量機器人,要求有良好的通視條件和牢固穩定。
(2)參考點
參考點( 三維坐標已知)應位于變形區域之外的穩固不動處,點上采用強制對中裝置放置棱鏡,一般應有3~4個,要求覆蓋整個變形區域。參考系除提供方位外,還為數據處理提供距離及高差差分基準。
(3) 目標點
均勻地布設于變形體上能體現區域變形的部位。
(4) 控制中心
由計算機和監測軟件構成,通過通信電纜控制測量機器人做全自動變形監測,可直接放置在基站上,若要進行長期的無人值守監測,應建專用機房。
2、軟件功能模塊及軟件實現
主要包括工程管理、系統初始化、學習測量、自動測量、數據處理、數據查詢、成果輸出、工具、幫助等功能模塊。
工程管理:將變形監測項目作為一項工程來管理,對應一個數據庫文件,保存所有該變形監測項目的所有數據,如初始設置信息、原始觀測值和計算分析成果等。
系統初始化:計算機與測量機器人的串口通訊參數設置;測量機器人初始化,如自動目標識別、目標鎖定、補償器開關狀態,搜尋范圍、測距模式設置,距離、角度、溫度、氣壓的單位設置;測前測量機器人的檢校,如2C互差、指標差和自動目標識別照準差等。
學習測量:通過初始訓練獲取目標點概略空間位置信息。