重庆市建设科技信息
主编:总第10期2010年2月第1期
本期导读:
1、测量机器人在桥梁健康安全检测中的自动化应用研究成果简介
2、5.12汶川地震后重庆都市区域高精度工程控制网稳定性分析研究成果简介
简讯:
1、由重庆市混凝土协会主编的《预拌机制砂混凝土技术规程》已经市城乡建委发布,编号为:DBJ/T50-099-2009,并在住房和城乡建设部备案,将于2010年3月1日实施.
2、重庆市建筑科学研究院主编的《建筑边坡工程施工质量验收规范》已经市城乡建委发布,编号为:DBJ/T50-100-2009,并在住房和城乡建设部备案,将于2010年3月1日实施.
测量机器人在桥梁健康安全检测中的自动化应用研究成果简介
完成单位:重庆市勘测院
主要完成人:谢征海、陈华刚、向泽君、滕德贵、周勇、王明权、孙洪斌、周志军、朱清海、徐中华、
周隽、郭彩立、李维平、李仁忠
项目编号:城科字2009第(44)号摘要:本项目针对测量机器人在桥梁健康安全检测中的自动化应用展开了研究,主要研究成果如下:(1)经过项目研究证明了测量机器人(Leica TCA2003)自动观测精度可靠,满足规范要求,可用于桥梁健康安全检测.(2)基于GeoBasic、GeoC++二次开发平台,采用测量机器人内置自动化软件开发技术,研发了一套用于基准网自动化检测的机载软件.(3)基于Microsoft Visual Basic编程软件,采用GeoCOM接口技术和无线网络通讯技术,研发了一套基于测量机器人的桥梁健康安全远程自动化检测系统,能为桥梁的健康安全检测提供可靠的技术保障.该成果已成功应用于石门大桥健康安全检测.
1 研究背景
测量机器人具有自动搜索目标、识别照准、锁定跟踪、实时测量、无反射棱镜测距、精度高、测程远、自动化程度高等优点.仪器设备的操作系统提供内存供应用程序上载,实现对全站仪的机载控制,亦可实现计算机的在线控制.重庆测绘行业对测量机器人的开发利用处于较低水平,仅使用了测量机器人基本的测角、测距功能,并且停留在人工观测模式.人工观测受作业人员技术水平、经验、精力等人为因素的影响,在夜间观测还需补充照明,存在测量精度稳定性不够及作业效率低下等的不足.重庆主城区两江几十座桥梁每年需定期进行安全检测,检测工作量大,为了提高监测的精度及效率,更好地为大桥的安全运营提供可靠保障,开发测量机器人自动化观测系统尤显重要.
重庆市两江几十座桥梁均需进行健康安全检测,其涉及范围广、社会影响大,对桥梁的健康安全检测提出了更高的要求.如何快捷有效的实施健康安全检测工作,为桥梁的安全运行及维护提供保障成为业内人士探讨的话题.为此我院于2009年3月向重庆市城乡建设委员会递交了项目立项申请,同时进行了该项目研究,旨在探索、寻找解决问题的新技术、新方法.
2 研究内容
我院在递交立项申请后,成立了研究项目组,由总工担任项目负责人,负责项目的全面管理.项目组开展了如下工作:
首先深入研究了Leica TCA2003全站仪功能.掌握了TCA2003全站仪最大的特点就是通过CCD影像传感器构成的视频成像传感器和其他传感器对现实测量世界中的目标进行识别,迅速做出分析、判断与推理,实现自我控制,并自动完成照准、读数等操作.它能够按照人类制定的测量计划来控制测量过程,同时可以与计算机软件相结合来对测量的成果进行数据处理和成果分析,并对ATR功能的工作原理进行了研究,总结了提高其自动观测精度的方法.
其次对国内外测量机器人自动化观测技术进行了全面调研,对自动化测量软件的基本功能进行了总结.对市场同类软件进行了测试,得出了测量机器人可用于桥梁健康安全检测,市场现有的自动化观测软件不能完全满足重庆桥梁健康安全检测的要求,需要结合重庆桥梁健康安全检测的需要进行必要的补充研发.在项目研发过程中我们多次聘请武汉大学测绘学院的教授为我们讲解测量机器人的工作原理和解决方案,并多次到武汉大学测绘学院参加相关培训,提升我们的技术水平.
通过对GeoBasic、GeoC++测量机器人二次开发平台的研究,掌握了通过嵌入式函数调用测量机器人上已有的子系统和对话框来实现参数设置、测量操作、专门的测量计算等多种任务的技术.对GeoCOM接口技术进行了研究,基于美国SUN微软公司的远程过程调用(RPC)协议而建立的点对点通信协议,实现了远程控制测量机器人进行实时在线观测、数据传输、数据分析、图表绘制、成果输出、超限报警等自动化观测和智能化控制功能,研发了一套基于测量机器人的桥梁健康安全自动化检测系统.

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