了现有的动态物体坐标测量方法仅局限于空间坐标的获取、 每个测量结果不包含时间信息的缺陷，将所有动态坐标测量和时间轴相结合，使数据结果 更加全面、准确地反映动态物体的时空信息；
[0031] (3)本发明方法克服了现有的动态物体坐标测量方法包含由于激光发射站扫描光 信号不同步所造成的误差，即不同激光发射站光信号到达激光接收器的时间不同，导致实 际测量得的原始观测量（扫描角度）非同一抽象点的缺陷，通过时间补齐过程，将该误差大 大消除，提高了动态测量精度；
[0032] (4)本发明方法客服了现有的动态物体坐标测量方法中每个激光接收器接收到发 射站信号的时刻不相同带来激光接收器不同步误差的缺陷，并对此误差进行了补偿，提高 了动态测量精度。
【附图说明】
[0033] 图1为本发明一种基于wMPS的动态物体的位置姿态测量方法中装置分布图；
[0034] 图2为本发明一种基于wMPS的动态物体的位置姿态测量方法原理流程图；
[0035] 图3为本发明方法中多个激光接收器的测量时刻不同步引入的姿态测量误差原 理图。
【具体实施方式】
[0036] wMPS系统在动态测量时，由于系统采用多个发射站发射旋转光信号对空间进行空 间扫描，被测物的运动位置姿态测量必然会引入动态误差，影响物体位置姿态计算精度，主 要包括两方面：
[0037] (1)单个接收器接收多个发射站光信号不同步引入的坐标测量误差，该误差指在 物体运动过程中激光发射站光信号在不同位置先后到达单个接收器表面而引起的交会误 差；
[0038] (2)多个接收器间的测量时刻不同步而引入的姿态测量误差，由于被测物的空间 位置和方位角度（姿态）需要通过在被测物表面安装多个（3个以上）接收器进行拟合测 量，多接收器间的测量时刻同步误差主要指在物体运动过程中由于多个接收器空间坐标测 量时刻存在时间先后差异而引入的位姿测量误差。该同步误差主要来源于两方面，一方面 由于发射站在扫描空间多个接收器过程中光信号到达接收器时间先后顺序不同而引起的 坐标解算时刻差异，另一方面源于多个接收器数据在信号处理器内处理先后顺序不同而解 算时刻差异。
[0039] 上述第一种误差由系统测量原理决定，理想状态下可保证在可测得的最慢转速发 射站周期之内（例如，多个发射站间如果转速最慢为1800rpm则同步时间误差可保证在 33. 33ms之内），补偿较为困难。考虑到信号处理器内部采用单个晶振对接收器接收到的光 脉冲进行计时测量，因此本发明方法重点关注如何通过在计算结果中集成信号处理器在本 地计时信息对上述第二种误差进行同步和补偿，从而最大限度提高被测物姿态测量精度。
[0040] 本发明提出一种工作空间测量定位系统（wMPS)中动态物体的位置姿态测量方 法，充分利用工作空间测量定位系统中信号处理器内部已有的时钟信息，将连接信号处理 器的多个激光接收器坐标测量结果同步到同一时刻，提高现场动态位置姿态测量精度。下 面结合附图对本发明方法进行详细说明，如图2所示本发明一种基于wMPS的动态物体的位 置姿态测量方法包括如下步骤：
[0041] 步骤一，测量试验现场工作空间尺寸，然后根据试验现场工作空间测量尺寸放置η 个激光发射站，激光发射站匀速自转，每个激光发射站在自转过程中分别向外发射两束带 有角度信息的光平面信号（分别记为第一光平面、第二光平面信号），两束光平面信号的角 度信息不同且η个激光发射站的光平面信号角度信息各不相同，使η个激光发射站的光脉 冲发射范围能够覆盖试验现场工作空间，然后使用基准尺对各个激光发射站进行外部参数 标定，建立wMPS坐标系（wMPS坐标系定义如下：Z轴竖直向上，当激光发射站i的同步光被 触发时，Z轴与激光发射站i的第一束光平面的交点为原点，XOY平面过原点并垂直于Z轴， 此时第一束光平面与XOY平面的交线定义为X轴，指向为指向激光接收器的方向，Y轴指向 根据右手定则确定，激光发射站i为任意选取），并在被测物表面任意选取三个以上测点安 装激光接收器用于动态物体位置姿态测量，其中，η个激光发射站分别为激光发射站1、激 光发射站2、激光发射站3…激光发射站η，角度信息为光平面信号与水平面的垂直面的夹 角且部位0。
[0042] 步骤二，在信号处理器的通讯数据包中为每个激光发射站的角度信息附加本地时 钟信息（即为测量数据加盖时间戳），其中，信号处理器的通讯数据帧包括各个激光发射站 的旋转角度信息及响应时间戳，具体方法为：
[0043] (1)令η个激光发射站以其轴线（平行于Z轴）为对称轴匀速旋转，其中，激光发 射站i在旋转的每个周期T 1的起始时刻发送同步光脉冲，每个周期T i内还产生并发送两束 扫描光脉冲，T1为激光发射站i匀速旋转的周期且每个激光发射站的旋转轴器均不相同；
[0044] (2)激光接收器接收到多个激光发射站发射的同步光脉冲及扫描光脉冲并将其分 别转换为同步电脉冲及扫描电脉冲信号，然后送至信号处理器；
[0045] (3)信号处理器接收到激光接收器发送的同步电脉冲及扫描电脉冲信号后，以内 部晶振为计时基准对不同激光发射站的同步光脉冲和扫描光脉冲形成的电脉冲按照发射 站旋转周期进行匹配计时，如t。时刻接收器接收到激光发射站i的同步光脉冲信号并在接 下来的h时刻和1 2时刻连续接收到激光发射站i的两束扫描光脉冲信号，则在该激光发射 站i的旋转周期T1内激光发射站i扫过当前激光接收器时的旋转角度分别为：
[0046]
[0047]
[0048] 由于同步光脉冲时刻t。标志了激光发射站i本次周期信号传输的时间起点，因 此将信号处理器记录的同步光时刻t。作为发射站旋转角度Θ i，θ2的时间戳；信号处理器 将各个激光接收器接收到的激光发射站i的旋转角度信息（Θ u，Θ 21)及相应时间戳打包 形成激光发射站i的数据帧，并上传到计算工作站。
[0049] 步骤三，计算工作站接收信号处理器发送来的带有旋转角度信息和相应时间戳的 激光发射站i的数据帧，根据激光接收器发送来两个以上激光发射站的旋转角度信息则可 根据角度交会原理计算接收器j此时的坐标P j (X，y, z)，其中，本发明方法中假定动态物体 上置于m个激光接收器，并记为激光接收器1、激光接收器2、激光接收器3···激光接收器m， 由于Ρ,(χ，y，z)是各个激光发射站角度信息交会的综合结果，因此，此时以各个发射站角度 信息时间戳的均值作为坐标P j (X，y，z)的测量时刻tp;其中，根据激光发射站i在wMPS坐 标系中的旋转角度信息（θ Η，θ 21)、激光发射站k在wMPS坐标系中的旋转角度信息（Θ lk， 0 a)计算接收器j此时的坐标Pj (X，y，z)的计算过程为：
[0050] 通过摄像机内参数标定方法分别对激光发射站i、激光发射站k的两束扫描 光平面的平面方程系数进行标定，并分别记为：(a H, bH, Cli, (Ili)与（a2i, b2i, c2i, d2i)， (alk, blk, clk, dlk)与（a2k, b2k, c2k, d2k)，则当激光发射站i和激光发射站k分别扫过接收器j 时，接收器j此时的坐标P, (x]，y]，Z])满足如下方程：
[0051 ] (aHcos ( Θ H) -I3liSin ( θ Η)) X，(aiisin ( Θ H) +bHcos ( Θ H)) Y^cliZ^dli = 0
[0052] (a2icos ( Θ 2i) -b2isin ( Θ 2i)) Xj+ (a2isin ( Θ 2i) +b2icos ( Θ 2i)) yj+c2iz j+d2i = 0
[0053] (alkcos ( Θ lk) -blksin ( Θ lk)) X，(alksin ( Θ lk) +blkcos ( Θ lk)) Y^clkZ^dlk= 0
[0054] (a2kcos( Θ 2k)-b2ksin( Θ 2k)) Xj+(a2ksin ( Θ 2k)+b2kcos( Θ 2k)) y^c2kZj+d2k= 0,
[0055] 求解可得到接收器j (在wMPS坐标系中）此时的坐标（Xj，yj，z)。
[0056] 步骤四，由于进行准确的位姿测量需要同一时刻获得三个以上激光接收器在全 局坐标系下（此处默认为wM