測量機(jī)器人又稱自動(dòng)全站儀，是一種集自動(dòng)目標(biāo)識別、自動(dòng)照準(zhǔn)、自動(dòng)測角與測距、自動(dòng)目標(biāo)跟蹤、自動(dòng)記錄于一體的測量平臺。它的技術(shù)組成包括坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)和控制器、閉路控制傳感器、決定制作、目標(biāo)捕獲和集成傳感器等八大部分。坐標(biāo)系統(tǒng)為球面坐標(biāo)系統(tǒng), 望遠(yuǎn)鏡能繞儀器的縱軸和橫軸旋轉(zhuǎn), 在水平面360°、豎面180°范圍內(nèi)尋找目標(biāo)；操縱器的作用是控制機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)；換能器可將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)和控制器的功能是從設(shè)計(jì)開始到終止操縱系統(tǒng)、存儲觀測數(shù)據(jù)并與其他系統(tǒng)接口, 控制方式多采用連續(xù)路徑或點(diǎn)到點(diǎn)的伺服控制系統(tǒng)；閉路控制傳感器將反饋信號傳送給操縱器和控制器, 以進(jìn)行跟蹤測量或精密定位；決定制作主要用于發(fā)現(xiàn)目標(biāo), 如采用模擬人識別圖像的方法(稱試探分析) 或?qū)δ繕?biāo)局部特征分析的方法(稱句法分析) 進(jìn)行影像匹配；目標(biāo)獲取用于精確地照準(zhǔn)目標(biāo), 常采用開窗法、閥值法、區(qū)域分割法、回光信號最強(qiáng)法以及方形螺旋式掃描法等；集成傳感器包括采用距離、角度、溫度、氣壓等傳感器獲取各種觀測值。由影像傳感器構(gòu)成的視頻成像系統(tǒng)通過影像生成、影像獲取和影像處理, 在計(jì)算機(jī)和控制器的操縱下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤和精確照準(zhǔn)目標(biāo), 從而獲取物體或物體某部分的長度、厚度、寬度、方位、2 維和3 維坐標(biāo)等信息, 進(jìn)而得到物體的形態(tài)及其隨時(shí)間的變化。
有些自動(dòng)全站儀還為用戶提供了一個(gè)二次開發(fā)平臺，利用該平臺開發(fā)的軟件可以直接在全站儀上運(yùn)行。利用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)測量過程、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理和報(bào)表輸出的自動(dòng)化，從而在一定程度上實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測自動(dòng)化和一體化。
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