本文選題：三維激光掃描儀 + 誤差分析　； 參考：《山東科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：地面三維激光掃描技術(shù)發(fā)展如此迅速,傳統(tǒng)的點(diǎn)式數(shù)據(jù)采集已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們追求高效采集數(shù)據(jù)的方式。短短十幾年,便深入到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,極大的.提高了工作效率。但是不能忽略在發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題,面對(duì)之前眾多廠(chǎng)家推出的地面三維激光掃描儀所提供的技術(shù)指標(biāo)既沒(méi)有統(tǒng)一說(shuō)法,又沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)而造成的混亂現(xiàn)狀,我國(guó)于2013年5月發(fā)布的《JJF 1406-2013地面激光掃描儀校準(zhǔn)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)范》)規(guī)定了靜態(tài)地面激光掃描儀的校準(zhǔn)方法。本文借助山東科技大學(xué)學(xué)術(shù)先進(jìn)的硬件資源,結(jié)合《規(guī)范》對(duì)地面三維激光掃描儀性能參數(shù)的校準(zhǔn)進(jìn)行了研究。本文主要內(nèi)容如下:(1)分析了目前三維激光掃描儀的技術(shù)背景、發(fā)展過(guò)程中面臨的問(wèn)題、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀以及說(shuō)明了本文研究的目的和意義。(2)通過(guò)對(duì)三維激光的分類(lèi)、內(nèi)部構(gòu)造原理進(jìn)行了詳細(xì)分析,通過(guò)測(cè)量原理總結(jié)出了誤差來(lái)源,并對(duì)相關(guān)誤差進(jìn)行了分類(lèi),結(jié)合誤差來(lái)源對(duì)校準(zhǔn)方法進(jìn)行了總結(jié),并深入研究了近年來(lái)的常用校準(zhǔn)方法。(3)對(duì)《規(guī)范》中涉及的專(zhuān)用名詞以及檢校方法進(jìn)行了解釋,并對(duì)其中規(guī)定的檢校裝置進(jìn)行了介紹。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)地面三維激光掃描儀進(jìn)行檢定,首先通過(guò)對(duì)不同位置處的標(biāo)靶進(jìn)行掃描,求得徑向距離示值誤差,然后多次測(cè)量固定標(biāo)靶的中心坐標(biāo),對(duì)三維激光掃描儀的徑向重復(fù)性和標(biāo)靶重復(fù)性進(jìn)行了檢定;最后通過(guò)構(gòu)建相關(guān)檢校場(chǎng)對(duì)不同距離和方位的標(biāo)靶進(jìn)行掃描并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,對(duì)地面三維激光掃描儀的空間距離示值誤差進(jìn)行了校準(zhǔn),進(jìn)一步測(cè)試三維激光掃描儀在實(shí)際測(cè)量中的綜合性能,并進(jìn)行了不確定度分析,與標(biāo)稱(chēng)精度進(jìn)行了對(duì)比,并對(duì)復(fù)檢進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析(4)結(jié)合《規(guī)范》的頒布,對(duì)三維激光掃描儀的規(guī)范校準(zhǔn)進(jìn)行了充分展望。
[Abstract]:With the rapid development of 3D laser scanning technology, the traditional point data acquisition method can not meet the demand of high efficiency data acquisition. Just ten years, will go deep into the various industries, great. Improved working efficiency. However, we cannot ignore the problems existing in the process of development. In the face of the confusion caused by the technical indicators provided by the terrestrial 3D laser scanners introduced by many manufacturers before, there is neither a unified statement nor a unified standard. The Calibration Standard of JJF 1406-2013 ground Laser Scanner issued in May 2013 (hereinafter referred to as "Standard") prescribes the calibration method of static ground laser scanner. Based on the advanced hardware resources of Shandong University of Science and Technology, the calibration of 3D laser scanner performance parameters is studied in this paper. The main contents of this paper are as follows: (1) analyzing the technical background of the 3D laser scanner, the problems in the development process, the development situation at home and abroad and the purpose and significance of the research. The principle of internal structure is analyzed in detail, the source of error is summed up through the principle of measurement, the related error is classified, and the calibration method is summed up according to the source of error. In this paper, the commonly used calibration methods in recent years, I. e., the calibration method and the calibration method, are explained, and the calibration devices are introduced. The 3D laser scanner is verified by experiments. Firstly, the radial distance error is obtained by scanning the target at different positions, and then the center coordinates of the fixed target are measured many times. The radial repeatability and target repeatability of 3D laser scanner are verified. Finally, the targets with different distances and azimuth are scanned and analyzed by constructing relevant calibration fields. The spatial distance error of 3D laser scanner is calibrated, the comprehensive performance of 3D laser scanner in actual measurement is further tested, and the uncertainty is analyzed and compared with the nominal precision. A brief analysis of the reexamination is made. (4) based on the promulgation of the Standard, the calibration of the 3D laser scanner is fully prospected.
【學(xué)位授予單位】：山東科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：P225.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1949569