扫描平面激光坐标测量系统校准方法的优化-光学精密工程.PDF

第 卷 第 期 光学 精密工程 １９ ４ 　 Ｖｏｌ．１９ Ｎｏ．４ 　 　 　　　　 　　　　 Ｏ ｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ 　 　　 　　　　 年 月 　 ｐ ｇ ｇ ２０１１ ４ Ａ ｒ．２０１１ 　 　 　 ｐ 文章编号 （ ） １００４９２４Ｘ２０１１０４０８７００８ 　 扫描平面激光坐标测量系统校准方法的优化 劳达宝，杨学友，邾继贵，叶声华 （天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 ３０００７２） 摘要：介绍了一种基于旋转平面激光单站测角、多站交汇的坐标测量系统，并对其校准方法进行了优化。分析了系统的 测角方式和多传感器交汇测量的特点，阐述了基于传统方法的单基站方位信息测量原理及系统结构，并提出了相应的单 站结构参数和系统参数校准方法。针对转轴直线和光平面的特点，设计了配套附件并借助经纬仪标定了结构参数，同时 通过接收器确定光平面初始位置来实现多站系统校准。为进一步完善校准技术，分析了影响校准精度的主要误差因素， 基于此分别对结构参数标定方式和系统校准过程的控制加以改进，研究了一种系统一体化标定方法。实验显示，系统整 体测量误差达到 ０．１ｍｍ，证明了提出的校准方法切实可行，提高了校准精度。 关 键 词：大尺寸测量；坐标测量；激光测量法；校准；误差分析 　 　 中图分类号： ； 文献标识码： ： ／ ＴＨ７２ＴＮ２４７ Ａ 犱狅犻１０．３７８８ＯＰＥ０８７０ 　　 　　 犗狋犻犿犻狕犪狋犻狅狀狅犳犮犪犾犻犫狉犪狋犻狅狀犿犲狋犺狅犱犳狅狉狊犮犪狀狀犻狀 狆 犵 犾犪狀犪狉犾犪狊犲狉犮狅狅狉犱犻狀犪狋犲犿犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋狊狊狋犲犿 狆 狔 ， ， ， ＬＡＯＤａｂａｏ ＹＡＮＧＸｕｅｏｕ ＺＨＵＪｉｕｉＹＥＳｈｅｎｈｕａ ｙ ｇ ｇ （ 犛狋犪狋犲犓犲 犔犪犫狅狉犪狋狅狉 狅 犘狉犲犮犻狊犻狅狀犕犲犪狊狌狉犻狀 犜犲犮犺狀狅犾狅 犪狀犱 狔 狔 犳 犵 犵狔 ， ， ， ） 犐狀狊狋狉狌犿犲狀狋狊犜犻犪狀犻狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋 犜犻犪狀犻狀３０００７２ 犆犺犻狀犪 犼 狔 犼 ： 犃犫狊狋狉犪犮狋Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆａｎｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂ ａｒｏｔａｔｉｎ ｌａｎａｒｌａｓｅｒｉｎｔｈｅｓｉ