[发明专利]三维坐标系下检测导管架各圆形杆件空间位置状态的方法

摘要

一种三维坐标系下检测导管架各圆形杆件空间位置状态的方法，一将导管架及其被测杆件处于一个三维坐标系下，并将采集杆件表面点的三维坐标，投影到测量点形成横断面的圆周上；二被测点进行一次角度旋转和二次角度旋转，三，在被测杆件理论半径给出的前提下，利用最小二乘法，对转换后坐标数据进行处理，求出被测杆件最佳圆心坐标及圆心坐标的点位误差；四，剔出误差较大的点，重复三；五反方向三维转换回到原始坐标系下；六将被测杆件通过计算得出的最佳圆心坐标连接成线状的导管架结构图，评估出导管架的各杆件的误差后，再进行杆件的调整。本发明可以快速准确地得出导管架各圆形杆件圆心的三维坐标，分析圆心坐标的误差大小，提高了工作效率。

主权项

一种三维坐标系下检测导管架各圆形杆件空间位置状态的方法，预先，在导管架建造场地周围设立三维控制网；其特征在于：采用以下具体步骤：第一步，将导管架的主结构及其中的被测杆件处于一个三维坐标系下，并将采集到的杆件表面数个点的三维坐标，投影到某一测量点形成横断面的圆周上，然后，计算法向量为(i，j，k)且通过某一测量点的横断面，再计算过原点且垂直于横断面的垂足坐标；第二步，根据垂足坐标计算旋转参数，被测点按照计算的旋转参数绕坐标轴进行一次角度旋转和二次角度旋转，并利用两次角度旋转后的坐标(x″，y″)进行下一步的计算；第三步，在被测杆件理论半径给出的前提下，利用最小二乘法，对转换后坐标数据进行处理，解算出该导管架被测杆件最佳圆心坐标，最后求出圆心坐标的点位误差；第四步，根据求出的圆心坐标误差，从所采集的测量点中剔出误差较大的点，然后，重复第三步骤；第五步：按照计算的三维转换参数，反方向三维转换计算的圆心回到原始坐标系下，从而得出原始坐标系下被测杆件上通过某一测量点的圆周的三维最佳圆心坐标；第六步：将被测杆件通过计算得出的最佳圆心坐标连接成线状的导管架结构图，然后，把理论线形图和实际线形图进行对比，评估出导管架的各杆件的误差后，再进行杆件的调整。