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文檔簡介
1、基于GPS/IMU組合系統(tǒng)用于航測(cè)時(shí),能夠直接得到航攝儀曝光瞬間所攝取像片的位置和姿態(tài)信息參數(shù),能夠大幅度減少地面控制點(diǎn)數(shù)量,使該技術(shù)在無人機(jī)航測(cè)中發(fā)揮了重要作用,改變了傳統(tǒng)航測(cè)作業(yè)的較長周期的工作模式。而且隨著 GPS/IMU技術(shù)的不斷發(fā)展,其獲取數(shù)據(jù)的精度越來越高,在無人機(jī)航測(cè)中已經(jīng)成為不可或缺的設(shè)備。但是由于一般輕小型無人機(jī)體積小、載重輕,通常情況下只配備導(dǎo)航型GPS/IMU組合系統(tǒng),缺少曝光同步裝置,限制了無人航測(cè)技術(shù)在高精度測(cè)
2、量領(lǐng)域的應(yīng)用。
本文通過對(duì)GPS/IMU組合系統(tǒng)工作的有關(guān)原理進(jìn)行剖析,研究總結(jié)了GPS/IMU輔助空三的方法以及原理,并詳細(xì)推導(dǎo)了GPS/IMU組合系統(tǒng)獲得的外方位元素(位置和姿態(tài)參數(shù))到實(shí)際攝影測(cè)量中應(yīng)用的坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換過程,并在此基礎(chǔ)上分析了現(xiàn)有的 GPS/IMU輔助空三技術(shù)的不足,從而建立起了一種顧及相機(jī)曝光延遲的GPS/IMU輔助空三方法。并通過選取兩個(gè)試驗(yàn)區(qū)的數(shù)據(jù)對(duì)所建立方法進(jìn)行論證,試驗(yàn)結(jié)果表明,本文所建立的顧及相
3、機(jī)曝光延遲的GPS/IMU輔助空三方法是有效的,可行的。論文的主要研究內(nèi)容如下:
?。?)在闡述GPS/IMU輔助空三的方法、原理和技術(shù)基礎(chǔ)上,說明了GPS/IMU組合系統(tǒng)在航測(cè)中的重要作用。
?。?)分析了GPS/IMU組合系統(tǒng)獲取的外方位元素到攝影測(cè)量中應(yīng)用的坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系,并對(duì)該過程如何轉(zhuǎn)換進(jìn)行了比較詳細(xì)的推導(dǎo)分析。論述了偏心角及偏心分量的含義。依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,研究了在航測(cè)中地面基準(zhǔn)站和檢校場及相應(yīng)飛行方案的設(shè)
4、計(jì)。
(3)針對(duì)現(xiàn)有無人機(jī)航測(cè)中GPS/IMU輔助空三技術(shù)的不足,分析在無人機(jī)航測(cè)中,無人機(jī)上搭載的相機(jī)曝光延遲問題,分析曝光延遲現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,將曝光延遲作為附加參數(shù)引入 GPS/IMU輔助空三中,以此建立顧及相機(jī)曝光延遲系統(tǒng)誤差的GPS/IMU輔助空三模型。
?。?)通過選取兩套無人機(jī)搭載GPS/IMU組合系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù),應(yīng)用常規(guī)空三,GPS/IMU直接定向法,GPS/IMU輔助空三法以及顧及相機(jī)曝光延遲的GPS/
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