基于激光測(cè)距的二維大尺寸測(cè)量研究.pdf

1、脈沖激光測(cè)距技術(shù)是由激光器向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射一個(gè)光信號(hào)，然后接受目標(biāo)反射回來的光信號(hào)，通過測(cè)量光信號(hào)往返經(jīng)過的時(shí)間，計(jì)算出目標(biāo)的距離。本文所選用的Leica DISTO A6激光測(cè)距儀基于其激光準(zhǔn)直性好，便攜性好，測(cè)量范圍大，受環(huán)境干擾小等優(yōu)點(diǎn)，適合工業(yè)大尺寸的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，具有重要的開發(fā)價(jià)值和研究意義。 本文從工業(yè)大尺寸測(cè)量背景出發(fā)，基于脈沖式激光測(cè)距原理，設(shè)計(jì)測(cè)量裝置，多角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本論文的方法。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：

2、 1.首先簡(jiǎn)要介紹了工業(yè)大尺寸測(cè)量背景知識(shí)，分析了激光測(cè)距在國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。 2.溯源了脈沖式激光測(cè)距的原理，脈沖式激光測(cè)距儀的基本結(jié)構(gòu)和計(jì)算系統(tǒng)等，從而引入本論文設(shè)計(jì)的測(cè)量系統(tǒng)及極坐標(biāo)測(cè)量原理。介紹了Leica DISTO A6激光測(cè)距儀的結(jié)構(gòu)、功能和傳輸協(xié)議。以Visual C++6.0為開發(fā)工具利用MFC界面對(duì)藍(lán)牙接口實(shí)現(xiàn)串口通信和伺服系統(tǒng)控制等。對(duì)伺服系統(tǒng)測(cè)量裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析，論述了整個(gè)伺服系統(tǒng)工作的原理。 3

3、.針對(duì)具體誤差來源，對(duì)激光測(cè)距儀通信延遲時(shí)間、被測(cè)表面反射率對(duì)測(cè)量的影響、激光光斑在邊緣點(diǎn)處定位和測(cè)量裝配系統(tǒng)誤差等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析，并得出相關(guān)的結(jié)論。 4.提出一種基于極坐標(biāo)擬合計(jì)算的方法。以標(biāo)準(zhǔn)角尺長(zhǎng)為測(cè)量對(duì)象，基于激光測(cè)距儀的精度對(duì)其進(jìn)行了校準(zhǔn)，然后針對(duì)具體的測(cè)量對(duì)象采集數(shù)據(jù)點(diǎn)的極坐標(biāo)值，并轉(zhuǎn)換成直角坐標(biāo)值根據(jù)最小二乘原理擬合計(jì)算，得到相關(guān)的擬合圖形和特征數(shù)據(jù)。 5，針對(duì)圓形被測(cè)對(duì)象提出一種新的數(shù)學(xué)模型，直接通過本測(cè)