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现场双经纬仪三维坐标测量系统 被引量:36
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作者 周富强 张广军 +2 位作者 江洁 吴斌 叶声华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期165-169,共5页
分析了经纬仪透视投影模型以及双经纬仪三维坐标测量模型。采用线性与非线性相结合的方法来求解双经纬仪坐标测量系统的参数,首先由8个以上空间点在两台经纬仪投影平面内对应的投影坐标计算出本质矩阵E,通过本质矩阵E的奇异值分解以及... 分析了经纬仪透视投影模型以及双经纬仪三维坐标测量模型。采用线性与非线性相结合的方法来求解双经纬仪坐标测量系统的参数,首先由8个以上空间点在两台经纬仪投影平面内对应的投影坐标计算出本质矩阵E,通过本质矩阵E的奇异值分解以及空间绝对距离的约束采用线性方法求出右经纬仪的投影矩阵,然后建立包含空间点在两台经纬仪投影平面内投影点固有约束以及空间点三维坐标在内的目标函数,并以线性方法求出的参数为初值,采用非线性优化的方法求解最优测量系统的参数。该方法保证了求解参数为全局最优,且求解速度快。试验结果表明,该方法切实可行。 展开更多
关键词 坐标测量 经纬仪 极线约束 本质矩阵 透视投影 三维坐标测量系统
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基于光电扫描的三维坐标测量系统 被引量:22
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作者 端木琼 杨学友 +2 位作者 邾继贵 杨凌辉 叶声华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2014-2019,共6页
wMPS测量系统是一种新型的基于光电扫描的坐标测量系统,当系统工作时,激光测站分布在测量空间四周,扫描信号覆盖整个工作空间,位置传感器通过扫描信号测量与多个测站之间的方位角计算三维坐标。与其他测量系统相比,具有能够同时跟踪测... wMPS测量系统是一种新型的基于光电扫描的坐标测量系统,当系统工作时,激光测站分布在测量空间四周,扫描信号覆盖整个工作空间,位置传感器通过扫描信号测量与多个测站之间的方位角计算三维坐标。与其他测量系统相比,具有能够同时跟踪测量多个目标、抗干扰能力强、自动化程度高、简单易用等特点,适用于现场条件下的大尺寸测量。针对数字化装配的需求,介绍了系统的组成及结构,通过几何关系推导出系统的测量原理,给出了测量的几何模型,搭建了完整的验证平台。测量结果表明:系统的角度测量重复性精度优于5″,坐标测量精度优于0.5 mm。 展开更多
关键词 三维坐标测量 计算机辅助装配 wMPS 坐标自动跟踪测量
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基于计算机视觉的大型工件特征点三维坐标测量方法研究 被引量:9
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作者 祝世平 强锡富 +1 位作者 孙晓明 刘庆伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期607-612,共6页
大型工件特征点三维坐标测量具有其重要性和复杂性,近年来人们提出了各种相关的测量方法,其中计算机视觉方法以其独特的优点引起了广泛的兴趣。本文着重讨论计算机视觉方法在大型工件特征点坐标测量中的应用,提出了一种准确、快速。
关键词 计算机视觉 坐标测量 特征点 三维坐标测量
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基于单目视觉的自由曲面三维坐标测量方法 被引量:8
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作者 屈玉福 浦昭邦 赵慧洁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1318-1321,共4页
本文将单摄像机与三坐标测量机结合设计了一种自由曲面的三维坐标测量方法。自由曲面的表面经坐标测量机带动摄像机序列采集图像后形成图像体积,然后使用调焦评价函数在图像体积内寻优判断,找到自由曲面的正焦图像表面。根据物像关系式... 本文将单摄像机与三坐标测量机结合设计了一种自由曲面的三维坐标测量方法。自由曲面的表面经坐标测量机带动摄像机序列采集图像后形成图像体积,然后使用调焦评价函数在图像体积内寻优判断,找到自由曲面的正焦图像表面。根据物像关系式和正焦图像表面即可推得自由曲面点的三维坐标。经实验比较,本系统测量结果与接触式坐标测量机测量曲面点Z坐标极限偏差13μm。 展开更多
关键词 自由曲面 三维坐标测量 单目视觉 聚焦形状
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三维坐标测量技术在汽车车身检测中的应用 被引量:12
5
作者 郑俊 邾继贵 叶声华 《工具技术》 北大核心 2004年第12期70-73,共4页
以汽车车身在线检测技术的三种检测手段为例,讨论了三坐标测量机、视觉检测系统和测量机器人的三维坐标测量原理以及应用。
关键词 汽车车身 视觉检测系统 测量机器人 原理 坐标测量 检测手段 三维坐标测量
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远距离三维坐标测量中双目视觉系统结构参数的优化 被引量:14
6
作者 王向军 卞越新 +1 位作者 刘峰 吴凡路 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2902-2908,共7页
针对双目视觉系统对远距离大视场复杂地形环境下目标点三维坐标的测量,研究了优化系统结构,提高双目视觉系统坐标测量精度的方法。分析了系统结构参数对测量精度的影响,通过在监测区域内设置靶标对系统进行标定。测量时,将获取的目标点... 针对双目视觉系统对远距离大视场复杂地形环境下目标点三维坐标的测量,研究了优化系统结构,提高双目视觉系统坐标测量精度的方法。分析了系统结构参数对测量精度的影响,通过在监测区域内设置靶标对系统进行标定。测量时,将获取的目标点图像信息代入测量模型进行解算,从而获得目标点的空间三维坐标。仿真分析了系统结构参数中调平传感器精度以及系统布局方式对三维坐标测量精度的影响,得出了其误差影响趋势。在此基础上,提出系统调平传感器精度为±0.1°的要求以及系统合理的布局方式,为构建双目视觉测量系统的布局提供参考。对直径200m的区域进行了监测,结果显示目标点的相对定位误差均小于0.33%,满足系统的精度指标要求,同时使得系统现场架设更加方便快捷,避免了盲目性。 展开更多
关键词 双目视觉 远距离测量 三维坐标测量 结构参数 精度分析
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基于正交柱面成像相机的大尺寸三维坐标测量 被引量:5
7
作者 刘海庆 杨凌辉 +1 位作者 任永杰 邾继贵 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期157-162,共6页
提出了一种基于正交柱面成像相机的大尺寸三维坐标测量方法。正交柱面成像相机由一个正交柱面成像光学系统和两个正交放置的线阵CCD组成,它们分别被用来检测被测点的水平角和垂直角。一个相机决定了两个角度,两个相机交汇,即可实现被测... 提出了一种基于正交柱面成像相机的大尺寸三维坐标测量方法。正交柱面成像相机由一个正交柱面成像光学系统和两个正交放置的线阵CCD组成,它们分别被用来检测被测点的水平角和垂直角。一个相机决定了两个角度,两个相机交汇,即可实现被测点的三维坐标测量。所提出的方法在精密坐标测量特别是动态位置跟踪方面具有突出的优势。一个灵活的内参标定方法被用来标定正交柱面成像相机,内参标定后相机在水平方向和垂直方向角度测量误差的均值分别为1.85″和2.16″。另外,双相机的外参标定也被介绍,外参标定后系统的坐标测量精度优于0.52 mm。实验结果表明:所提出的三维坐标测量方法有效,具有良好的测量精度。 展开更多
关键词 正交柱面成像 线阵相机 大尺寸三维坐标测量
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一种基于超声传感器的三维坐标测量方法 被引量:4
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作者 单良 孔明 +1 位作者 侯蕊 赵军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第6期123-125,共3页
提出一种基于超声传感器的低成本三维测量方法。该方法采用一个超声波发射端和多个超声波接收端的组合,通过超声测距原理获得发射端到多个接收端的距离,从而计算超声波接收端的空间三维位置;在超声波三维测量方法的基础上,推导了基于最... 提出一种基于超声传感器的低成本三维测量方法。该方法采用一个超声波发射端和多个超声波接收端的组合,通过超声测距原理获得发射端到多个接收端的距离,从而计算超声波接收端的空间三维位置;在超声波三维测量方法的基础上,推导了基于最小二乘法的三维位置反演算法,搭建了基于FPGA的测量硬件系统并进行了实验研究。实验结果表明:坐标估计的绝对误差小于20 mm,重复性较好,测量精度有进一步提高的空间。 展开更多
关键词 超声传感器 三维坐标测量 现场可编程门阵列 最小二乘法
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位置探测器PSD应用于三维坐标测量的理论研究 被引量:4
9
作者 张晓芳 王宝光 蒋诚志 《光学技术》 CAS CSCD 2001年第4期362-364,366,共4页
提出了一种应用位置探测器 PSD进行三维坐标测量的新技术 ,介绍了由三套 PSD对空间发光点交汇成像而构成的三坐标测量系统。阐述了该系统的测量原理及测量精度分析。该系统具有结构简单、应用方便、自动化程度高、测量精度高、适用范围... 提出了一种应用位置探测器 PSD进行三维坐标测量的新技术 ,介绍了由三套 PSD对空间发光点交汇成像而构成的三坐标测量系统。阐述了该系统的测量原理及测量精度分析。该系统具有结构简单、应用方便、自动化程度高、测量精度高、适用范围广等重要特点 ,可有效地应用于机械制造、机器人及汽车检测。 展开更多
关键词 三维坐标测量系统 PSD 交汇成像 位置探测器
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基于正交柱面成像相机空间后方交会的三维坐标测量方法 被引量:3
10
作者 杨凌辉 王丽君 +2 位作者 林嘉睿 孟伟 徐秋宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期199-205,共7页
针对多线阵CCD相机应用于航空、航天等大型装备测量过程中普遍存在的视场遮挡问题,提出一种基于正交柱面成像的单目坐标测量方法。该方法由一个正交柱面成像相机和一个光立体靶组成,应用空间后方交会原理,无需多相机交会即可完成测量。... 针对多线阵CCD相机应用于航空、航天等大型装备测量过程中普遍存在的视场遮挡问题,提出一种基于正交柱面成像的单目坐标测量方法。该方法由一个正交柱面成像相机和一个光立体靶组成,应用空间后方交会原理,无需多相机交会即可完成测量。分析了正交柱面相机的测量原理和内参校准过程,设计了光立体靶的结构参数和标定方法。重点研究了正交柱面相机与光立体靶之间的配合测量过程,并推导了坐标解算的数学模型。最后在测量场距离相机3 m的1 000 mm×1 000 mm×1 000 mm空间内,在水平与竖直方向的距离测量精度优于0.4 mm,深度方向的距离测量精度优于0.7 mm,三维坐标测量误差小于0.5 mm。实验验证结果表明:该方法有效,可被灵活应用,具有良好的测量精度。 展开更多
关键词 三维坐标测量 正交柱面成像相机 空间后方交会
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激光光笔式三维坐标测量系统的理论研究 被引量:1
11
作者 张晓芳 王宝光 +1 位作者 蒋诚志 贺忠海 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z2期103-105,共3页
本文提出了一种新颖的激光光笔式三维坐标测量技术 ,介绍了由三套 CCD光电器件对空间发光点交汇成像而构成的三坐标测量系统 ,由于其测量头为带有点光源的笔 ,故称为光笔式测量系统。文章阐述了该系统的结构设计理论、测量原理及测量精... 本文提出了一种新颖的激光光笔式三维坐标测量技术 ,介绍了由三套 CCD光电器件对空间发光点交汇成像而构成的三坐标测量系统 ,由于其测量头为带有点光源的笔 ,故称为光笔式测量系统。文章阐述了该系统的结构设计理论、测量原理及测量精度分析。理论分析与实验证明 ,该系统具有结构简单、应用方便、自动化程度高、测量精度高、适用范围广等先进特点 ,可有效地应用于机械制造、机器人及汽车检测。 展开更多
关键词 激光光笔 三维坐标测量系统 CCD 交汇成像
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基于三维坐标测量轨道几何形位的计算模型 被引量:4
12
作者 黎桂 何越磊 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第1期15-18,共4页
为改进基于CPⅢ轨道控制网测量技术的地铁无砟轨道几何形位精调的测量精度与效率,提出一种基于三维坐标测量轨道几何形位的方法。通过对轨道几何形位检测点进行三维坐标测量,以轨道控制网CPⅢ点作为测量基准点,采用轨道几何形位与检测... 为改进基于CPⅢ轨道控制网测量技术的地铁无砟轨道几何形位精调的测量精度与效率,提出一种基于三维坐标测量轨道几何形位的方法。通过对轨道几何形位检测点进行三维坐标测量,以轨道控制网CPⅢ点作为测量基准点,采用轨道几何形位与检测点的三维解析几何关系,建立三维坐标测量轨道几何形位的计算模型。现场无砟轨道试验段的测试结果表明,三维坐标测量可有效对轨道几何形位进行测量,测量精度满足规范要求的无砟轨道几何形位测量精度指标。 展开更多
关键词 地铁 轨道几何形位 三维坐标测量 计算模型
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粒子群算法在超声三维坐标测量中的应用 被引量:1
13
作者 孔明 韩欢欢 郭天太 《中国计量学院学报》 2015年第1期34-38,45,共6页
提出一种基于粒子群算法的三维坐标反演模型,实现了超声波三坐标测量中三维坐标的高精度反演,提高了坐标反演迭代过程的鲁棒性.同时介绍了超声波测距系统的原理,推导了三维坐标反演的目标函数,建立了基于粒子群算法的反演模型,并进行了... 提出一种基于粒子群算法的三维坐标反演模型,实现了超声波三坐标测量中三维坐标的高精度反演,提高了坐标反演迭代过程的鲁棒性.同时介绍了超声波测距系统的原理,推导了三维坐标反演的目标函数,建立了基于粒子群算法的反演模型,并进行了实验研究.通过软件仿真,对粒子群算法在超声波三维测量上的可行性和鲁棒性进行了验证,并搭建超声波三维定位平台,在1m×1m×2m空间中进行了测量实验.结果表明,测量的绝对误差小于10mm,具有较高的反演精度. 展开更多
关键词 超声传感器 三维坐标测量 粒子群算法
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多边法激光三维坐标测量系统及其跟踪机构设计 被引量:1
14
作者 赵树忠 张国雄 《现代制造工程》 CSCD 2005年第10期64-66,共3页
为实现对空间目标三维坐标的测量,研究出一种基于多边法的激光三维坐标测量系统。系统使用了四路激光跟踪干涉仪,通过冗余设计使系统具有许多独到的功能特点。由于跟踪机构的性能对整个测量系统的影响大,为此设计了一种独立式跟踪机构... 为实现对空间目标三维坐标的测量,研究出一种基于多边法的激光三维坐标测量系统。系统使用了四路激光跟踪干涉仪,通过冗余设计使系统具有许多独到的功能特点。由于跟踪机构的性能对整个测量系统的影响大,为此设计了一种独立式跟踪机构。介绍了系统的工作原理和主要功能特点,论述了跟踪机构的工作原理、结构及其误差。对有关实验的方法、结果做了简要论述。 展开更多
关键词 三维坐标测量 跟踪机构 冗余 自标定
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双摄像机光笔式三维坐标测量系统研究 被引量:5
15
作者 孙佳星 何小妹 +1 位作者 马骊群 王继虎 《计测技术》 2009年第1期9-11,共3页
基于双目立体视觉传感器三维测量模型和空间坐标变换原理,采用最小二乘冗余算法,讨论了双摄像机测量空间三维点坐标的基本原理,建立了视觉测量系统的非线性测量方程。通过实验验证了双摄像机光笔式三维坐标视觉测量系统建立的可行性。
关键词 光笔 三维坐标测量系统 立体视觉 冗余技术
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全站仪三维坐标测量在道路中、边桩及高程测量中的应用 被引量:1
16
作者 罗勇 牛志宏 《长江工程职业技术学院学报》 CAS 2012年第1期11-12,共2页
推出一种利用新的全站仪任意设站原理一次性放样中桩三维位置的方法,综合了全站仪和水准仪的优势,提高了放样测量的精度和速度。
关键词 全站仪 三维坐标测量 高程测量 中桩放样
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基于FPGA的超声三维坐标测量系统 被引量:3
17
作者 单良 赵军 《计测技术》 2014年第2期14-17,共4页
提出基于超声波测距的三维坐标测量方法,利用FPGA实现超声波测距系统电路,设计并行四个通道信号处理系统,获得超声发射端到四个超声接收端的距离,并利用最小二乘法实现发射端空间位置的准确估计。对基于超声波测距的三维坐标测量系统进... 提出基于超声波测距的三维坐标测量方法,利用FPGA实现超声波测距系统电路,设计并行四个通道信号处理系统,获得超声发射端到四个超声接收端的距离,并利用最小二乘法实现发射端空间位置的准确估计。对基于超声波测距的三维坐标测量系统进行实验研究,实验结果表明采用峰值测距和最小二乘三维定位算法可有效实现三维坐标测量,坐标的绝对误差在30 mm以内。 展开更多
关键词 超声测距 三维坐标测量 峰值法 最小二乘 FPGA
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三维坐标测量系统(MONMOS)在抛物天线测量中的应用
18
作者 施建刚 陈海伟 程家龙 《工程勘察》 CSCD 北大核心 1993年第2期55-57,共3页
本文介绍了MONMOS三维坐标测量系统的基本原理及施测情况,通过实例,提出了一种数据图形处理的实用方法。
关键词 三维坐标测量 抛物天线测量
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准双曲线角齿轮加工参数的三维坐标测量
19
作者 王慧文 王恩泽 孙晓娟 《森林工程》 2018年第6期43-47,共5页
本文提出利用三维坐标测量仪测量准双曲线角齿轮切削加工参数的方法。首先建立准双曲线角齿轮齿面的数学表达模型,然后在准双曲线齿轮的齿面进行坐标测量,利用最小二乘法分析求出与测量坐标值相适应的准双曲线角齿轮实际齿面机床加工参... 本文提出利用三维坐标测量仪测量准双曲线角齿轮切削加工参数的方法。首先建立准双曲线角齿轮齿面的数学表达模型,然后在准双曲线齿轮的齿面进行坐标测量,利用最小二乘法分析求出与测量坐标值相适应的准双曲线角齿轮实际齿面机床加工参数。通过齿面接触轨迹比较,证明利用此加工参数加工得到的角齿轮与配对盆齿轮齿面接触轨迹面积有很大提高,避免了准双曲线角齿轮加工中反复调试,提高了加工精度和加工效率。 展开更多
关键词 准双曲线角齿轮 三维坐标测量 加工参数 测量 最小二乘法
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PSD在三维坐标测量中的应用
20
作者 隋金雪 付宏伟 +2 位作者 杨光华 吴立锋 衡世权 《传感器世界》 2004年第11期25-28,共4页
三维坐标测量是测量中的一个重要分支,被广泛用于工业、军事、科研等许多领域。位置敏感器(PSD)具有体积小、灵敏度高、线形范围大、响应速度快等优点。三角测量法原理简单、计算方便,在无接触测量距离及面形中有相当重要的实用价值。... 三维坐标测量是测量中的一个重要分支,被广泛用于工业、军事、科研等许多领域。位置敏感器(PSD)具有体积小、灵敏度高、线形范围大、响应速度快等优点。三角测量法原理简单、计算方便,在无接触测量距离及面形中有相当重要的实用价值。本文以三角测量法为基础,利用PSD作为探测器,实现对目标的三维坐标测量。 展开更多
关键词 PSD传感器 三角测量 三维坐标测量
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