测量机器人在变形监测中的应用论文_ 顾传敬

测量机器人在变形监测中的应用论文_ 顾传敬

顾传敬

江苏南京地质工程勘察院 210041

摘要:近代社会的标志之一就是机器的轰鸣声取代了星光石火的原始劳作,随着机器设备的不断发展,为了更好的迎合时代的发展,机器人应运而生,在各行各业都产生着巨大的作用。尤其是在一些特殊行业,如建筑监测方面中急需测量机器人的应用,大量测量机器人的运用使得监测水平达到更高的水平,对一些核心数据的采集更加准确。

关键词:测量机器人;变形监测;应用

在现代快速发展的社会中,高楼林立的城市建筑的建成速度需要越来越快,而在建筑过程中有一项变形监测极为重要,假若单纯凭借人力不仅工作效率极低而且危险性较高以及测量结果也受到主观因素的影响,所以这也是需要测量机器人参与进来的要求,程序化的应用可以较之人力有更好的效果。

1 机器人中的测量机器人

或许你对机器人的认识只限于好莱坞大片中的机器人毁灭人类的印象,但是在这里你需要知道机器人对人们有很大的作用,而且机器人有包含各种,我们在这里谈到的主要是测量机器人。测量机器人,顾名思义就是以测量为主,对项目目标进行跟踪监测,获取各种数据数字信息,包括两地距离,垂直高度,所在位置及详细三维立体。测量机器人改变以往的成像技术,没有采用传统的热成像,而是根据视频成像原理,应用遥感影像和卫星定位,自动化马达作为行进动力,帮助人们进行智能识别目标,以及自动采集所需的各项数据,进行判断分析处理,减少人力成本,减少数据误差,并实时进行自我监控调整,所以说为建筑行业的发展起到了极其大的作用。

2 测量机器人变形监测系统研究

2.1测量机器人的计算机理构成

机器人的运算机理主要由相关的软件组成包括内置软件和后期处理软件,内置软件主要是承受大量的计算数据信息,运行速度及完成数据的自动化收集,如智能化监测,变形化处理监测和持续跟踪监测计算。而后期处理软件则通过前者的计算收集,进一步完成对数据信息的整合测算。在庞大的运算机理中主要由6种模块负责。前者和后者各具有三个,分别都于控制网,变形节点以及持续性相对应。

2.2 内置软件功能

内置软件对数据的管理监测有重大作用。通过采取全圆观测法,使得测量机器人的特性能够得以应用,如马达驱动,数据精度,智能化搜索。结合人工工作的配合,能够更加准确的实施全流程的测量。通过对变形监测中的采集,得出各个数据,进行相应的数据分流,使得在不断变化中得以保持准确的精度。对于采集的各类数据,依据各自特性,建立各自的管理夹,使用不同的前缀和后缀来进行区分测量文件。在梳理观察时匹配相应的参数和标准值进行判断,分析并记录最大的误差,系统在监测到严重不合相关要求时,系统会再次进行测量,并将新的测量数据回馈数据库,供工作人员监测。

2.3 后处理软件的功能

顾名思义后期处理软件主要就是针对前者的处理收集数据进行进一步的处理,就像一张大网在对上一轮的捕捞后进行新一轮的汇源,将数据汇合至控制网,使用相应程序进行整理处理,在整个新的一轮工作后,可以根据回馈的信息结果计算出相应的误差和出网平差,完成相应的工作要求,并将变形监测的数据信息进行记录,实时在网上上传信息,达到远程的实时数据查询获取要求。

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2.4 远程数据通信

如上所说,当联网信息全部回传后,信息数据的整理就开始了,在基站主机处信息数据进行分类分流,满足所需网址的访问和查询操作,互联网的应用使得用户可以远程进行互联网的信息查询,实现远程的数据通信,保证工作人员的实时纠正出错程序。在每一个合法网络地址下,每一台计算机均能实现访问和信息的传递,实现数据的共享与互联。

3 固态全自动持续监测方式系统

计算机程序系统的使用包括了计算机最基础的功能,即不用耗费人力,不用浪费时间,可以针对某一对象进行持续的跟踪记录。其最核心的由几方面构成,上文所提到的基站和各自节点和参考点。基站的使用就像建立一个框架结构,建立了一个完整的坐标系,再往上填上相关的参考点和各自节点,使得该坐标系能够完整的表达诉求,完成相应的工作要求,在变形监测中标明位置,监测机器人进一步结合整个坐标系和详细信息,借助控制中心完成工作要求。

4 移动式半自动变形监测系统

上面讲的主要是大型固定的机器,这种机器虽然满足了一切很大的要求,但是有一个致命的缺点就是不能移动,所以其保养和看管都需要巨大的人力和财力。所以为了解决这一巨大耗费资源的问题,移动式半自动的变形监测系统应用而生,这种机器人是应用时固定,在事先需要安排的位置做些准备工作保证测量机器人的运行。测量机器人在完成这一位置的工作后,人们可以进行转移机器人到下一个目标位置进行数据的收集与采集。

5 测量机器人在变形监测中的应用

5.1 布设检测网点

建筑的安全关乎我们的生命安全,一旦建筑发生形变或摇晃,我们需要第一时间感知到并做出应对措施和解决方案。因此这也是我们运用测量机器人进入到变形监测领域的原因。对建筑的监测需要进行很多繁琐的准备工作,尤其是建立参照物,设立目标点,测量基准线等,这些影响着测量机器人进行测量的精度。在一次测量时,我们最好先选中最佳的观测点,然后设置监测装置,将水平对中器放置,结合多个观测点进行分析,将目标的误差尽量缩小。

5.2 制定好的监测方案

在建筑工程中一切都要依规矩办事,因为安全无小事,事关很多人的生命安全。在事前的准备中,一个详细具体的监测方案的制订至关重要,它能够应对在监测过程中的各种突发情况,并优秀完成监测任务要求,获取到精确的监测数据,并记录在特性存储设备中。按照监测任务一步一步的具体实施监测计划,可以提高工作的效率,使工作有条不紊的进行。

5.3监测数据处理分析

首先要清楚,我们所设的监测标准值也是有一定的误差的,不能以偏概全。在进行实验中所获取的数据要尽量贴近标准值,越贴近越好,但不一定就因为达不到标准就废弃了该项数据。我们需要对所有有用的数据都进行数据的收集分析,最后进行理论整合,用来指导实践的进步。

6结束语

在时代不断进步的今天,各种机器人应用于现实生活也越来越多,而今天介绍的测量机器人也一定会应用更普遍。它们起到的作用也会越来越大,在未来的建筑领域内,一定会有更严格的标准应用,也会出现更多先进的测量机器人为未来的社会做出更大的贡献。

参考文献:

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[3]仵峰.徕卡TS30测量机器人技术在四川某灌区高程测量中的应用分析 [J].地下水,2017,39(3):168–169.

论文作者: 顾传敬

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第16期

论文发表时间:2019/6/17

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