本文關(guān)鍵詞：測量機(jī)器人在線控制及其在地鐵隧道自動化監(jiān)測中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國礦業(yè)大學(xué)》 2015年

測量機(jī)器人在線控制及其在地鐵隧道自動化監(jiān)測中的應(yīng)用

蔣晨  

【摘要】：在施工時,地鐵隧道的結(jié)構(gòu)會受到很多因素(如地下水、地質(zhì)、結(jié)構(gòu)材料、周圍建筑等)的影響,導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傾斜、沉降等變形,嚴(yán)重的甚至造成大面積的塌方。因此,對地鐵隧道的變形監(jiān)測工作是必不可少的,尤其一些重要的施工區(qū)域,更是需要全天候、持續(xù)的監(jiān)測。傳統(tǒng)的變形監(jiān)測方式費(fèi)時費(fèi)力、含有較多的誤差源、周期較長,難以及時發(fā)現(xiàn)一些形變特別快的施工區(qū)域,測量機(jī)器人自動化、智能化的優(yōu)點(diǎn)彌補(bǔ)了這一不足。本文利用測量機(jī)器人對地鐵隧道的變形監(jiān)測工作進(jìn)行了分析研究和模擬試驗(yàn),并在測量機(jī)器人的在線控制及數(shù)據(jù)預(yù)處理方面進(jìn)行了相關(guān)的程序?qū)崿F(xiàn),能夠?yàn)榈罔F隧道及相關(guān)的施工變形監(jiān)測提供更多的安全保障,具有很強(qiáng)的理論研究價值及實(shí)踐研究意義。本文使用測量機(jī)器人TM30進(jìn)行分析研究和模擬試驗(yàn),以Visual Basic 6.0作為程序?qū)崿F(xiàn)工具,在TM30提供的二次開發(fā)平臺的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了測量機(jī)器人的在線控制和數(shù)據(jù)的預(yù)處理等問題。具體研究內(nèi)容如下:(1)在測量機(jī)器人在線控制方面,研究了測量機(jī)器人與電腦端口的連接,監(jiān)測前的儀器參數(shù)設(shè)置,測站設(shè)置以及自動監(jiān)測等問題,并編寫了相應(yīng)的程序予以實(shí)現(xiàn)。(2)分析了測量機(jī)器人TM30的誤差來源,并針對角度及距離的標(biāo)稱精度進(jìn)行了實(shí)測試驗(yàn),結(jié)果表明其具有可靠的測量精度;在實(shí)用性的基礎(chǔ)上總結(jié)出了一些削弱誤差的合理措施。(3)探討了地鐵隧道相關(guān)變形監(jiān)測方法,在監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)處理方面,提出一種新的抗差估計(jì)方法—區(qū)間抗差估計(jì)法,并利用實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了試驗(yàn)分析,結(jié)果表明該方法具有良好的抗差性能。(4)采用了周期內(nèi)的數(shù)據(jù)差分,利用一種新的距離改正方法,根據(jù)已知數(shù)據(jù)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行改正,有效消除了共同誤差的影響。編制了角度及距離差分程序,能夠?qū)τ^測數(shù)據(jù)進(jìn)行批量差分處理。(5)采用小波去噪的方法處理變形信號。實(shí)際觀測中,有用的信號通常表現(xiàn)為低頻信號或者比較穩(wěn)定的信號,而對有用信號起干擾作用的噪聲則常展現(xiàn)出高頻特性,故考慮利用小波對低頻具有較高頻域的特征來有效地削弱噪聲的影響,并編制了相應(yīng)的小波變換程序予以實(shí)現(xiàn)

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U456.3;U231.3
【目錄】：

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本文編號：193764