专利名称：一种局域空间定位系统的现场标定方法
技术领域：
本发明涉及一种现场标定方法，具体涉及一种局域空间定位系统的现场标定方法。
背景技术：
在工业生产中，测量技术发挥着举足轻重的作用，对于一些大型装备与系统的制造，比如飞机制造、船舶制造、大型电站和重机装备制造等，需要使用大尺寸测量技术，目前国际上应用的一些大尺寸测量技术有光电经纬仪、激光跟踪仪以及大视场视觉测量系统等。但是，这些技术都存在着一些缺点，如激光跟踪仪需要人为控制靶球进行识别和瞄准且容易丢光，测量效率低；光电经纬仪测量时需要人工对准，在对准过程中人为因素较大， 对测量结果会产生较大影响。在大尺寸测量技术中，有单位申报了名称为基于双旋转激光平面发射机网络的空间定位方法，申请号2008010150383. 5的专利，该专利公开了一种使用双旋转激光平面扫描进行空间定位的方法，但没有涉及具体现场标定方法。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种局域空间定位系统的现场标定方法，能够实现9mx9m范围内的快速标定，从而实现全方位、大范围的精确测量， 提高了工作效率及测量精度。为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种局域空间定位系统的现场标定方法，包括以下步骤1)将12台发射机布置成两行，一行6台发射机，行距为10m，每行内相邻的发射机间距为2m，在两行发射机之间划出一个9mx9m的矩形区域，在矩形的四个顶点上分别布置
一个参考基准，2)给12台发射机分别设置一个转速，转速范围从1900r/min依次递增到3000r/ min，按转速对12台发射机进行编号，然后将12台发射机分为四个组合一号发射机、二号发射机、三号发射机和四号发射机组合为测量单元i，三号发射机、四号发射机、五号发射机和六号发射机组合为测量单元ii，七号发射机、八号发射机、九号发射机和十号发射机组合为测量单元iii，九号发射机、十号发射机、十一号发射机和十二号发射机组合为测量单元 iv,并给每个测量单元选择一个参考基准，3)分别对每个测量单元进行标定，标定步骤如下I)将一个1000mmX500mm大小的平面靶标17竖直放置于该测量单元前方:3m处，
平面靶标17上面布置有一个二维垂直轨道，将激光接收器置于轨道上，建立以二维轨道方向分别为y轴、Z轴，平面靶标17平面法向为χ轴，原点取轨道上任意一个定点的靶标坐标系，II)粗测发射机在靶标坐标系中的位置，设定初始值，III)在轨道上移动接收器采集信号，作为标定数据，移动方式为沿ζ轴方向移动3行，每行采集11个标定点，每次移动步长为50mm， IV)进行标定，求解模型参数是Slk、&k&Mk，模型如下
权利要求
1. 一种局域空间定位系统的现场标定方法，其特征在于，包括以下步骤1)将12台发射机布置成两行，一行6台发射机，行距为10m，每行内相邻的发射机间距为2m，在两行发射机之间划出一个9mx9m的矩形区域，在矩形的四个顶点上分别布置一个参考基准，2)给12台发射机分别设置一个转速，转速范围从1900r/min依次递增到3000r/min， 按转速对12台发射机进行编号，然后将12台发射机分为四个组合一号发射机、二号发射机、三号发射机和四号发射机组合为测量单元i，三号发射机、四号发射机、五号发射机和六号发射机组合为测量单元ii，七号发射机、八号发射机、九号发射机和十号发射机组合为测量单元iii，九号发射机、十号发射机、十一号发射机和十二号发射机组合为测量单元iv， 并给每个测量单元选择一个参考基准，3)分别对每个测量单元进行标定，标定步骤如下I)将一个1000mmX500mm大小的平面靶标17竖直放置于该测量单元前方:3m处，平面靶标17上面布置有一个二维垂直轨道，将激光接收器置于轨道上，建立以二维轨道方向分别为y轴、ζ轴，平面靶标17平面法向为χ轴，原点取轨道上任意一个定点的靶标坐标系，II)粗测发射机在靶标坐标系中的位置，设定初始值，III)在轨道上移动接收器采集信号，作为标定数据，移动方式为沿ζ轴方向移动3 行，每行采集11个标定点，每次移动步长为50mm，IV)进行标定，求解模型参数是Slk、S2k及Mk，模型如下
全文摘要
一种局域空间定位系统的现场标定方法，先将12台发射机布置成两行，在两行之间划出一个矩形区域，在其四个顶点上分别布置一个参考基准，再给发射机分别设置一个转速，按转速对发射机进行编号，分为四个组合并选择一个参考基准，然后对每个测量单元进行标定，再设公共位置，用四个测量单元分别测量公共位置，得到其在各自空间坐标系下的坐标数据，最后将得到的坐标数据采用四元素坐标变换方法，将四个小测量空间统一到一个坐标空间中，完成了小测量空间拼接成大的测量空间，本发明能够实现9m×9m范围内的快速标定，从而实现全方位、大范围的精确测量，提高了工作效率及测量精度。
文档编号G01C15/02GK102252663SQ20111010560
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者刘中正, 刘志刚, 吴剑伟, 张欢, 王民刚, 许耀中 申请人:西安交通大学