IMS的开发与应用.pdf

4 铁 道 勘 察 2014年第 1期 文章编号：1672—7479(2014)01—0004—04 IMS的开发与应用 雷婉南 赵鹏飞 (上海市测绘院，上海 200063) DevelopmentandApplication ofIM S LEIW annan ZHAO Pengfei 摘 要 在对国内外常见工业测量系统的特点进行研究和对市场需求进行调研的基础上，开发 出 一 套具有 自主知识产权、操作简便、实用性强的工业测量 系统 IMS(全称 IndustrialMeasurementSys— tems)。 该系统以两台全站仪为主要硬件，基于空间前方交会原理，提供了工业测量中常见的拟合算法，集 数据采集和数据分析为一体 。工程实例证 明，应用该系统进行工业测量是方便 、准确和可行的。 关键词 IMS 空间前方交会 数据采集 数据分析 中图分类号 ：P262 文献标识码 ：A 随着现代工业的发展 ，工业构件的几何尺寸越 理却相对复杂；近景摄影测量系统国外发展相对成熟， 来越大，检测精度要求也越来越高。工业测量系统 但其价格也相对昂贵 。 是以获得工业构件的几何参数为 目的的软硬件集成 综合考虑设备成本及实用性，利用两台全站仪，开 系统。目前，根据所用测量仪器的不同，可将工业测 发出一套操作简便、实用性强的工业测量系统 IMS。 量系统分为以下几类 1-61：坐标测量机系统、激光跟 利用 IMS可实时采集空间点的三维坐标，通过数据分 踪测量系统、经纬仪工业测量系统、全站仪工业测量 析获得被测物体的相关空间几何参数，完成工业产品 系统 、近景摄影测量系统 、激光扫描测量系统、iGPS 的质量检验或装配指导工作。 工业测量系统等，系统的测量精度可达到亚毫米或 1 lMS的数学模型 更高级别 。 其中前两种属于接触式测量，对于无法到达的目 IMS的数据采集基于空间前方交会原理，即通过 标点具有一定局限性，其他均为非接触式测量；激光跟 测量空间点的方向值(包括水平方向和垂直方向)，实 踪测量系统和 iGPS工业测量系统的主要硬件设备价 时获得其空间三维坐标 。 格昂贵；激光扫描测量系统数据采集容易，但数据后处 IMS的测量原理如图1所示，其中A、B分别为两 台经纬仪(或全站仪)，P为空间点。参考文献 [7]将 收稿 日期：2013—11—18 作者简介：雷婉南 (1987一)，女，2012年毕业于同济大学大地测量学与 IMS的测量坐标系定义为：以经纬仪A的结构中心作 测量工程专业 ，工学硕士，助理工程师。 为坐标系原点，以通过4结构中心的铅垂线为 z轴， [2] 李光林，张新奎，朱利民．提速 200km／h线路长波长不平顺的养 法研究[J]．铁道工程学报，2008(5)：33—36 护维修技术 [J]．铁道建筑，2007(4)：101—102 [6] 刘刚．捣固车起道 、抄平原理分析 [J]．铁道建筑，2009(1)：80 [3] 郑中立．我国铁路大型养路机械发展回顾 [J]．铁道建筑，2004 [7] 王国民，马文静．高速铁路轨道静态精密检测若干技术问题探讨 (7)：4—5 [J]．铁道勘察，2010(6)：7一lO [4] 曾若飞．铁路有砟轨道 自动养护测量系统研究思路探讨[j]．铁道 [8] 中铁工程设计咨询集团有限公司．SGJ—CEC—I型轨道几