全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法

摘要

本发明公开了一种全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法，其包括激光发射器、激光接受器和位于平台上的若干待测标准点，利用经强制对中安置的激光发射器和接受器多次测定平台上各待测标准点坐标，并分别计算得出各待测标准点在激光射线的垂直方向和水平方向的绝对偏差值，以此为依据对各待测标准点进行调整，直至所有待测标准点都位于同一直线上且符合一定的精度要求；本方法能方便、准确地测定平台上标准点的平直度，完全满足并提高了全站仪周期误差检定平台平直度测量的精度要求，提高了测量效率。

说明书

技术领域

本发明涉及全站仪校验用装置的检定方法，尤其涉及一种全站仪校验用平台的平直度检定方法

背景技术

全站仪是工业中应用广泛的一种测量电子仪器，其把测距、测角和微处理机结合成一个整体、能自动记录、存储并具备某些固定的计算程序。全站仪可以直接测定目标点与仪器旋转轴中心间的角度和距离关系，因此从结构上是由测距仪、经纬仪与数据处理模块组成。为保证全站仪的测量精度，需要对全站仪各项功能指标进行校验，其主要一项内容为：全站仪光电测距部分的校验。在光电测距部分中周期误差的校验是全站仪校验工作的一项重要内容，是测距稳定性和精确性的重要指标。全站仪测距系统采用相位测量方法进行测距，尽管光学和电子的发射系统和接收系统之间有着严格的隔离，但往往还会有同频的光窜扰和电窜扰存在。内光路的漏光、收发共轴仪器光学系统的内部的反射，以及测距作业时，在发射光束内有多余的反射体等将会引起同频光窜扰。而电窜扰则主要是由于空间感应、公用电源等所引起。由于同频光、电窜扰信号的存在，导致了全站仪测距的周期误差。

目前对全站仪周期误差的检定一般采用平台法进行，通过全站仪对平台上若干符合平直度和间距要求的标准点进行测试来表征全站仪的周期误差；如此平台法中对标准点位平直度和间距的准确标定是保证测量可靠性的关键环节。

周期误差检定平台的各个标准点的平直度和间距标定精度要求都很高，当前对于间距的标定主要采用铟钢尺，环境温度发生变化时丈量结果中要加入温度补偿；对于平台各点平直度的标定主要采用经纬仪投线准直或拉钢丝线准直方法，主要是采用经纬仪或钢丝绳建立一条基准线，测量平台上各个标准点相对于基准线的实际偏差，然后根据测量值调整标准点间的平直度，由于受最小读数刻度和望远镜照准等因素影响，测量精度受到一定的限制，精度调整难度大、效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法，其能方便、准确地测定平台上标准点的平直度。

为解决上述技术问题，本发明全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法包括激光发射器、激光接受器和位于平台上的若干待测标准点，该方法包括如下步骤，

步骤一、在所述平台外的激光发射点处，采用强制对中方式架设激光发射器，激光发射器的中心水平投影面与发射敦中心点重合，控制在0.1mm精度以内；调整发射器的长水准气泡保证激光发射器沿平台方向居中；

步骤二、将所述激光接收器安置在专用工装上，专用工装也是一个强制对中装置，专用工装的中心同激光接收器的物理中心一致；

步骤三、将接收器放置距离发射器最远的一个待测标准点处，调整发射器的激光束照准接受器的标靶中心，打开接受器标靶将接收器的坐标系原点设置在该待测标准点；

步骤四、然后将接受器依次向激光发射器方向推进并放置在各个待测标准点处，记录下该点接收器的坐标位置，确定出每个测点相对于激光发射中心与平台上最远待测标准点之间连线的偏移量，包括垂直方向和水平方向；

步骤五、垂直方向调整：将激光发射器的底座重新安置，保证其安置位置同步骤一安置的位置相差180度，同时调整发射器的长水准气泡水平；重复步骤二至步骤四的测量步骤，获得各个待测标准点的坐标偏差值；将前后两次获得的垂直方向偏差值取平均，即可获得各待测标准点相对于激光射线水平面的绝对偏差值；选取最高点为调整基准垫高其他各点，使得所有待测标准点都位于激光射线的水平面上；

步骤六、水平方向调整：根据步骤五获得的各个待测标准点的坐标偏差值；将前后两次获得的水平方向偏差值取平均，即可获得各待测标准点相对于激光射线垂直面的绝对偏差值；根据该绝对偏差值调整待测标准点的水平方向，直至所有待测标准点都位于激光射线的垂直面上。

由于本发明全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法采用了上述技术方案，即利用激光发射器和接受器多次测定平台上各待测标准点坐标，并分别计算得出各待测标准点在激光射线的垂直方向和水平方向的绝对偏差值，以此为依据对各待测标准点进行调整，直至所有待测标准点都位于同一直线上且符合一定的精度要求；本方法能方便、准确地测定平台上标准点的平直度，提高了测量精度和测量效率。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明全站仪校验用平台标准点的平直度检定方法包括激光发射器1、激光接受器2和位于平台5上的若干待测标准点，该方法包括如下步骤，

步骤一、在所述平台外的激光发射点处，采用强制对中方式架设激光发射器1，激光发射器1的中心水平投影面与发射敦3中心点重合，控制在0.1mm精度以内；调整发射器1的长水准气泡保证激光发射器1沿平台5方向居中；

步骤二、将所述激光接收器2安置在专用工装4上，专用工装4也是一个强制对中装置，专用工装4的中心同激光接收器2的物理中心一致；

步骤三、将接收器2放置距离发射器1最远的一个待测标准点处，调整发射器1的激光束照准接受器2的标靶中心，打开接受器2标靶将接收器2的坐标系原点设置在该待测标准点；

步骤四、然后将接受器2依次向激光发射器1方向推进并放置在各个待测标准点处，记录下该点接收器2的坐标位置，确定出每个测点相对于激光发射中心与平台5上最远待测标准点之间连线的偏移量，包括垂直方向和水平方向；

步骤五、垂直方向调整：将激光发射器1的底座重新安置，保证其安置位置同步骤一安置的位置相差180度，以消除由于底座安置可能引起的误差，同时调整发射器1的长水准气泡水平；重复步骤二至步骤四的测量步骤，获得各个待测标准点的坐标偏差值；将前后两次获得的垂直方向偏差值取平均，即可获得各待测标准点相对于激光射线水平面的绝对偏差值；选取最高点为调整基准垫高其他各点，使得所有待测标准点都位于激光射线的水平面上；

步骤六、水平方向调整：根据步骤五获得的各个待测标准点的坐标偏差值；将前后两次获得的水平方向偏差值取平均，即可获得各待测标准点相对于激光射线垂直面的绝对偏差值；根据该绝对偏差值调整待测标准点的水平方向，直至所有待测标准点都位于激光射线的垂直面上。

由于直线平直度测量中激光分辨率的精度为0.001mm，而所有平台上待测标准点的安装精度都以强制对中的方式完成，所以单点调整的精度可以控制在强制对中精度范围以内，完全满足全站仪周期误差检定平台平直度测量的需要，并且测量效率得到了极大的提高。