三维工业测量

三维工业测量(three dimension industrial su-vey)工程测量的种类之一，利用光机电和摄影测量技术在航空航天工业、汽车和船舶制造等现代工业中为进行产品质量控制而提供在特定坐标系下的精确三维坐标的测量工作。

三维工业测量(three dimension industrial su-vey)工程测量的种类之一，利用光机电和摄影测量技术在航空航天工业、汽车和船舶制造等现代工业中为进行产品质量控制而提供在特定坐标系下的精确三维坐标的测量工作。三维工业测量采用经纬仪(含全自动化)系统、摄影测量系统和非常规量测系统(包括三维坐标量测仪、激光干涉仪、长度或角度传感器、全息术比长器、量测显微镜和断面投影器等).在近距离下，上述系统均可达到10-'的相对精度，测量过程逐步向实时处理和自动化方向发展，并开始广泛地用于各种现代工业之中。

第一章 工业测量方法及其选用的基本原则

1-1 工业目标的多样性

1-2 工业测量方法

1-3 选用工业测量方法的基本原则

第二章 基于测角仪器的工业测量

2-1 工业测量中双测角装置间起始方向线的定向方法

2-2 标准尺在工业测量中的应用

2-3 积木式三维工业测量系统

2-4 用于工业部件放样与检测的特高精度工业测量三维控制网的建立

2-5 大型工业部件检测与放样的原理与方法

2-6 批量大型钢结构工业部件的高精度检测与放样系统

2-7 基于铅垂基线的工业测量理论与方法

2-8 基于TM5100A的工业测量系统

第三章 结构光工业测量

3-1 概述

3-2 三旋转自由度激光经纬仪的扫描数学模型

3-3 基于三旋转自由度激光经纬仪的结构光工业测量的原理与应用

3-4 TSS-1型隧道工程测量系统

3-5 结构光摄影测量在峒体工程中的应用

3-6 几种结构光工业测量系统的实例和构想

第四章 激光扫描系统及其应用

4-1 概述

4-2 手持激光测距仪

4-3 SMART 310型三维激光跟踪系统

4-4 APITrackerⅡ型激光跟踪仪

4-5 Cyrax 2500型三维激光扫描仪

4-6 SICK公司LMS型系列二维激光扫描仪

4-7 VIVID 900型及910型三维激光扫描仪

4-8 LMS-Q140i-60/80型激光镜面扫描仪

4-9 ILRIS-3D型激光雷达成像系统

4-10 一种基于无反射镜测距仪的测量系统及其应用

4-11 WB4型全身彩色三维扫描仪

4-12 激光扫描系统的应用实例

第五章 工业摄影测量

5-1 概述

5-2 212业摄影测量的摄影设备

5-3 212业摄影测量的摄像设备

5-4 212业摄影测量的摄影技术

5-5 工业摄影测量的控制

5-6 212业摄影测量解析处理方法

5-7 直接线性变换解法

5-8 用于缺乏纹理目标的数字近景摄影测量系统

5-9 近景摄影测量用于直接生成塑像施工图纸

5-10 基于数码相机的孔群定位与数控钻孔

5-11 工业摄影测量限差的特殊性

5-12 普通照相机用于深水码头橡胶护舷变形测量

5-13 数字相机的数字畸变模型

5-14 摄影机检校的一般概念

5-15 摄影机的光学畸变差

5-16 基于空间后方交会的摄影机检校

5-17 基于直接线性变换的摄影机检校

5-18 检校光学畸变差的解析铅垂线法

5-19 引入制约条件的立体视觉系统的检校

5-20 基于平行线相对控制的空间后方交会解法

5-21 ATOS系列的三维数字化器

第六章 现代工业传感器

6-1 位移传感器概述

6-2 EX-VOl型感应类位移传感器

6-3 LK系列CCD激光位移传感器

6-4 LC系列超高精度激光位移测量仪

6-5 UD-300系列超声波位移传感器

6-6 近接传感器

6-7 光电传感器

6-8 光纤光电传感器

6-9 212业用影像处理系统概要

6-10 透光式量测器

6-11 PJS系列区域传感器

6-12 压强传感器

6-13 色彩视觉检测系统

6-14 条形码读取传感器

6-15 计时器

第七章 高速影像的摄影测量处理

第八章 电子显微镜影像的摄影测量处理

第九章 莫尔条纹测量

第十章 工业测量传感器的集成技术

参考文献 2100433B

工业测量系统工业三坐标测量机系统

作为近三十年发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器， 三坐标测量机(Coordinate Measurement Machine CMM)已广泛的应用于机械制造、电子、汽车和航空航天等工业中。CMM大多数是以正交坐标系统为基础设计的，有三根互相垂直的轴和一个工作平台构成，通过接触的方式获取工业目标的三维坐标。三坐标测量机的出现具有标志性意义，它标志着工业测量仪器由手动测量阶段过渡到自动测量阶段。三坐标测量机提高了三维坐标测量的精度，高精度的坐标测量机的单轴精度，每米长度内可达1μm以内，三维空间精度可达1μm~2μm，对于车间检测用的三坐标测量机，每米测量精度单轴也可达3μm~4μm。对于外表轮廓复杂的工业构件，三坐标测量机也能够准确测量其外形。由于三坐标测量机可以利用计算机控制，从而促进了自动化生产线的发展。随着三坐标测量机的精度不断提高，自动化程度不断发展，促进了三维测量技术的进步，大大地提高了测量效率。

三坐标测量机采取的是接触式测量方式，要求工业目标比较小，而且只能在室内测量。而现代工业的发展，工业设备尺寸越来越大，结构越来越复杂，自动化程度要求越来越高，对三坐标测量机的要求越来越高。未来的三坐标测量机将朝着高、快、新方向发展，精度是越来越高，测量的速度越来越快，采用的技术和材料越来越新。

工业测量系统工业经纬仪测量系统

早在1610年荷兰天文学家提出了三角测量原理，从而诞生了间接定位法前方交会。1968年，原西德Opton厂生产出第一台全站型电子速测仪Reg Elta 14，实现了电子测角，这给前方交会带来生机。在科技迅速发展的情况下，七十年后电子经纬仪和全站仪各项技术在稳定中不断发展，1979年美国Hewlett Parckard用一台计一算机将两台电子经纬仪联接起来，第一次组成了实时三角测量系统，这一系统就是现代工业测量系统的雏形。

国内的主要产品有解放军测绘学院的TSST经纬仪三维坐标测量系统、基于多台传感器的经纬仪/全站仪的三维坐标测量系统MeltroIn。此外，武汉大学的冯文颧教授提出了积木式工业测量系统的理论和方法，并在此方面做出了超越的贡献。这些系统已应用于一些项目中，如大型多波束天线的安装检测、卫星推进及控制装置精度检测、北京长河闸门安装与检测、三峡大坝1号机组座环检测、工业部件放样与检测特高精度工业测量3维控制网的建立等。

工业测量系统工业全站仪极坐标测量系统

全站仪极坐标测量系统正朝智能化方向发展，最新的APX-Win系统采用马达驱动的电子经纬仪或全站仪，能够自动搜索、照准目标。如Leica公司的TCAI 800机器人有以下特点：(1)配备了高精度测角和测距装置TCA2003机器人将高精度的测距仪、绝对编码度盘的电子经纬仪和高性能的计算机系统融为一体，可获取高精度的角度、距离和坐标信息。(2)安置了精密伺服马达。仪器根据指令，启动马达，转动仪器，自动照准目标。(3)用ATR(Automatic Target Recognition)自动瞄准目标。用CCD器件装备的自动目标识别机构，可在整个视场范围内快速搜寻目标，精确照准，自动观测。(4)用LOCK自动跟踪目标。目标一旦被识别，就可启用LOCK自动跟踪模式，自动跟踪动态目标。(5)支持用户编程编码。徕卡提供强有力的编程编码工具，用户可在仿真环境下利用PC机进行程序和编码的开发。由多台TCA1800测量机器人构成的智能型极坐标系统已经应用于香港地铁的变形监测之中。