CN206132058U - 全姿态全地形测量杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种全姿态全地形测量杆，其特征在于：所述全姿态全地形测量杆为短标点杆(3.1)，所述短标点杆（3.1）包括短杆（3.1.1）、球头（3.1.2）、球头锁定螺杆（3.1.3）、球头标点杆连接件（3.1.4）、同轴接口单元（3.1.5）和重心把手（3.1.6）；所述短杆（3.1.1）包括杆身和杆尖，杆身顶部有与球头标点杆连接件（3.1.4）配套的螺公；所述球头标点杆连接件（3.1.4）包括球头槽和连接螺口。本实用新型的全姿态全地形测量杆可以单独售卖，也可以用于其他测绘设备，例如支持使用分布交互通用测绘仪主机，可以方便地组合使用，具有重要的市场价值。
Description
技术领域
本实用新型属于测量技术领域，特别是涉及一种用于分布交互通用测绘仪的全姿态全地形测量杆。
背景技术
目前市场上有2类相关产品：常规测绘仪器、美国天宝公司的Trimble Geo 7x设备和瑞士徕卡公司的3D GNSS-CS20（两者技术指标相同功能相近）。
1、常规测绘仪器：
如测距仪、水准仪、平板仪、倾斜仪、沉降仪、经纬仪、全站仪(测距仪+经纬仪)、GPS定位仪以及配套使用的数传电台/GPRS/3G通信设备、超站仪(全站仪+GPS定位仪)等。全球、我国均有多家公司生产销售。常规测绘仪器均无摄影测量功能。常规测绘仪器存在的局限是：
1）传统设备：测距仪、水准仪、平板仪、倾斜仪、沉降仪、经纬仪、标杆、棱
镜等传统设备均属单一功能仪器，通过测角、测高、测距、测水准等手段的综合使用来获取测站与被测目标之间在自定义坐标下的相对关系数据。传统设备依靠人工操作，人为误差和分段引入大地坐标的误差均大且无有效的误差改正方法。传统设备效率很低，获取一个低精度的物方三维大地坐标常常需要一队专业技术人员工作很长时间。大量耗费人力和时间，实际工作成本高。
2）GPS定位仪：须将仪器架设在被测目标上观测，这首先需要被测目标具有架设仪器的条件，而需要测量的目标点常常并不具备架设仪器的条件。
3）全站仪：在自定义坐标系内测角和测距。
4）超站仪：除测角、测距之外还能够测定自身的三维大地坐标。虽然“超站仪+RTK设备”可遥测大地坐标，但无影像功能：成本为十余万元/套 — 几十万元（进口）/套不等，需多设备配合使用。
2、美国天宝公司的Trimble Geo 7x设备和瑞士徕卡的3D GNSS-CS20：
美国天宝公司2014年推出的Trimbie Geo 7x设备，是全球第一款可同步遥测获得目标三维大地坐标和遥感获得目标实景影像的便携机，目前售价7万元/台：遥测精度低，被测目标的距离40米则遥测目标三维大地坐标的误差超过1米（距离100米则误差超过2.6米；标称最大测程120米，实用测程70米内）；无光学放大、光通量小光学环境适应能力弱；全球定位精度高、产品性能稳定野外适应性好；产品功能少而集中在单一方向，仍以常规的“RTK+手簿”为主体功能。
瑞士徕卡公司随后推出3D GNSS-CS20设备，售价15万元/台左右：与Trimbie Geo7x设备相比，硬件上增加了内置电台和公网通信模块、软件上增加了将数据转换成用于测绘的3D模型。其它技术指标和产品功能与Trimbie Geo 7x设备相同。
因此，当前现有产品都存在功能单一，通用性差，操作不便，成本高昂的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于为支持实现分布交互式全球一体化测绘、测绘业务通用、测绘工作通用、高精度、高效率、高性价比、低成本的分布交互通用测绘仪，提供一种全姿态全地形测量杆。
本发明提供所述短标点杆3.1包括短杆3.1.1、球头3.1.2、球头锁定螺杆3.1.3、球头标点杆连接件3.1.4、同轴接口单元3.1.5和重心把手3.1.6；
所述短杆3.1.1包括杆身和杆尖，杆身顶部有与球头标点杆连接件3.1.4配套的螺公；
所述球头标点杆连接件3.1.4包括球头槽和连接螺口，球头3.1.2安装在球头槽内，连接螺口将球头槽连接在短杆3.1.1上；
所述同轴接口单元3.1.5包括莫氏锥度母口端3.1.5.1。
而且，同轴接口单元3.1.5固定在球头3.1.2上，所述重心把手3.1.6设于分布交互通用测绘仪主机1和同轴接口单元3.1.5侧面。
或者，重心把手（3.1.6）的位置设置在同轴接口单元3.1.5下方，同轴接口单元3.1.5经重心把手3.1.6固定在球头3.1.2上。
而且，球头槽中设置有弹性对中钢球3.1.2.1。
而且，球头锁定螺杆3.1.3将同轴接口单元3.1.5固定在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置上。
本实用新型提供一种全姿态全地形测量杆，用于支持使用分布交互通用测绘仪主机，可以方便地组合使用，和美国天宝公司的Trimble Geo 7x设备相比，
1）遥测测量半径是Trimble Geo 7x的2倍（250型）~8倍（1000型）；
2）光学放大倍数是Trimble Geo 7x的7倍（250型）~30倍（1000型）；
3）焦距相同条件下，光通量是Trimble Geo 7x的20倍；
4）图像显示分辨率是Trimble Geo 7x的7倍；
5）三维姿态测量精度是Trimble Geo 7x（Trimble Geo 7x只有手持、对中杆两种使用模式）的270倍
本实用新型的全姿态全地形测量杆可以单独售卖，也可以用于支持分布交互通用测绘仪主机等其他测绘设备，具有重要的市场价值。
附图说明
图1为本实用新型实施例支持的分布交互通用测绘仪主机结构图；
图2为本实用新型实施例的单手手持型分布交互通用测绘仪主机与短杆的组合装配图；
图3为本实用新型实施例的双手手持型分布交互通用测绘仪主机与短杆的组合装配图。
具体实施方式
下面通过实施例，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
参见图1，本实用新型实施例支持的分布交互通用测绘仪主机1包括数据采集系统1.1、分布交互通信系统1.2、数据处理系统1.3、莫氏锥度公口端同轴接口1.4。具体实施时，可将数据采集系统1.1、分布交互通信系统1.2、数据处理系统1.3设置在分布交互通用测绘仪主机1的外壳内，莫氏锥度公口端同轴接口1.4连接分布交互通用测绘仪主机1的外壳，通常设置于外壳下方。
所述数据采集系统1.1包括全球定位单元、内置式三维姿态单元、自动成像单元、测距单元；
所述分布交互通信系统1.2包括蓝牙通信单元1.2.1、电台通信单元1.2.2、公网通信单元1.2.3、cors差分通信单元1.2.4，具体实施时，还可以利用公用通信网连接利用远程的通信平台1.2.5，因此可视为分布交互通信系统1.2还包括通信平台1.2.5；
所述数据处理系统1.3包括中央处理器1.3.1、人机交互单元1.3.3、电源单元1.3.2，具体实施时，还可以利用公用通信网连接利用远程的云计算单元1.3.4分担运算任务，因此可视为数据处理系统1.3还包括云计算单元1.3.4。
分布交互通用测绘仪主机1可以和外置式三维姿态系统2配合使用，也可以和本实用新型提供的全姿态全地形测量杆配合使用。
为实施参考起见，先介绍实施例中分布交互通用测绘仪主机1的具体实现：
1）所述数据采集系统1.1的构成、工作原理和功能实现方法：
A. 全球定位单元的构成、工作原理和功能实现方法
所述全球定位单元包括全球定位天线1.1.1.1和全球定位系统接收机板卡1.1.1.2。全球定位单元是多芯合一的工作单元，包括GPS、北斗、伽利略、GLONASS、SBAS中的部分或全部，具体实施时可采用现有技术实现。全球定位天线1.1.1.1和全球定位系统接收机板卡1.1.1.2连接，全球定位系统接收机板卡1.1.1.2连接中央处理器1.3.1，全球定位单元接收全球定位天网的信号并将初步处理后的数据上传至中央处理器1.3.1。
B. 内置式三维姿态单元的构成和工作原理
所述内置式三维姿态单元包括电子三维姿态仪1.1.2.1、微机械陀螺1.1.2.2。电子三维姿态仪1.1.2.1、微机械陀螺1.1.2.2分别连接中央处理器1.3.1，内置式三维姿态单元实时获取分布交互通用测绘仪主机1的三维姿态数据并上传至中央处理器1.3.1。
C. 自动成像单元的构成、工作原理和功能实现方法
自动成像单元的构成：
自动成像单元包括变焦系统、调焦系统两部分。
所述变焦系统包括物镜1.1.3.1.1、变焦镜组1.1.3.1.2、变焦电机1.1.3.1.3、变焦传动组1.1.3.1.4、变焦编码器1.1.3.1.5。中央处理器1.3.1、变焦电机1.1.3.1.3、变焦传动组1.1.3.1.4、变焦镜组1.1.3.1.2依次连接，光线经物镜1.1.3.1.1射入变焦镜组1.1.3.1.2，变焦传动组1.1.3.1.4、变焦编码器1.1.3.1.5、中央处理器1.3.1依次连接。
所述调焦系统包括物镜1.1.3.1.1、调焦电机1.1.3.2.1、调焦传动组1.1.3.2.2、调焦编码器1.1.3.2.3、调焦镜组1.1.3.2.4、CCD模块1.1.3.2.5、图像处理单元1.1.3.2.6。
变焦系统、调焦系统共用同一个物镜1.1.3.1.1。物镜1.1.3.1.1、变焦镜组1.1.3.1.2、调焦镜组1.1.3.2.4、CCD模块1.1.3.2.5的光学镜头处在同一直线上，实现光路传递。
所述图像处理单元1.1.3.2.6是图像处理专用的DSP，包括基于图像清晰度评价函数的图像处理软件（例如采用现有的基于小波变换算法的图像处理软件，本实用新型不予赘述）。
中央处理器1.3.1、调焦电机1.1.3.2.1、调焦传动组1.1.3.2.2、调焦镜组1.1.3.2.4依次连接，调焦传动组1.1.3.2.2、调焦编码器1.1.3.2.3和中央处理器1.3.1依次连接，调焦镜组、CCD模块1.1.3.2.5、图像处理单元1.1.3.2.6和中央处理器1.3.1依次连接。图像处理单元1.1.3.2.6通过聚焦检测判断聚焦是否准确、成像是否清晰：若图像已经符合设定标准则自动调焦任务完成；若图像不符合设定标准向中央处理器1.3.1上传调焦镜组1.1.3.2.4新的运动方向和运动幅度数据，调焦工作闭环开始新一轮工作循环，直至图像符合设定标准。
自动成像单元的工作原理与实现方法：
中央处理器1.3.1与自动成像单元构成变焦工作闭环、调焦工作闭环，通过这两个工作闭环完成自动成像任务。
变焦工作闭环完成自动变焦：
中央处理器1.3.1读取变焦镜组1.1.3.1.2的变焦标定值驱动变焦电机1.1.3.1.3、变焦传动组1.1.3.1.4使变焦镜组1.1.3.1.2向相应标定位置运动，变焦编码器1.1.3.1.5实时记录变焦传动组1.1.3.1.4的运动状态同步反馈给中央处理器1.3.1，中央处理器1.3.1算出脉冲修正值并据此发出下一指令，直到变焦传动组1.1.3.1.4到达设定的位置完成对变焦镜组1.1.3.1.2的焦距调整。
调焦工作闭环完成自动调焦：
第一步，白光经由物镜1.1.3.1.1、变焦镜组1.1.3.1.2、调焦镜组1.1.3.2.4到达CCD模块1.1.3.2.5。CCD模块1.1.3.2.5将光信号转换为电信号后传输给图像处理单元1.1.3.2.6。图像处理单元1.1.3.2.6通过聚焦检测判断聚焦是否准确、成像是否清晰并向中央处理器1.3.1上传调焦镜组1.1.3.2.4的运动方向和运动幅度数据；
第二步，中央处理器1.3.1据此向调焦电机1.1.3.2.1发出运动方向和运动幅度指令数据、调焦电机1.1.3.2.1和调焦传动组1.1.3.2.2驱动调焦镜组1.1.3.2.4到达指令位置、调焦编码器1.1.3.2.3记录调焦传动组1.1.3.2.2的实际到达数据并上传至中央处理器1.3.1。CCD模块1.1.3.2.5获得调焦镜组1.1.3.2.4在运动后的新位置上传来的光信号并将其转换成电信号传输至图像处理单元1.1.3.2.6。图像处理单元1.1.3.2.6再次通过聚焦检测判断聚焦是否准确、成像是否清晰：若图像已经符合设定标准则自动调焦任务完成；若图像不符合设定标准向中央处理器1.3.1上传调焦镜组1.1.3.2.4新的运动方向和运动幅度数据，调焦工作闭环开始新一轮工作循环，直至图像符合设定标准。
中央处理器1.3.1至此获得符合设定标准的清晰的物方实景影像。
D. 测距单元的构成、工作原理和功能实现方法
所述测距单元1.1.4包括激光发射装置1.1.4.1、激光接收装置1.1.4.2、距离解算装置1.1.4.3。激光发射装置1.1.4.1连接中央处理器1.3.1，激光接收装置1.1.4.2连接距离解算装置1.1.4.3，距离解算装置1.1.4.3连接中央处理器1.3.1，中央处理器1.3.1向激光发射装置1.1.4.1发出测距指令，激光发射装置1.1.4.1向目标发射激光、激光接收装置1.1.4.2接收自目标返回的激光并过滤掉杂波后传输至距离解算装置1.1.4.3。距离解算装置1.1.4.3将光信号转换成电信号，根据发射-接收之间的时差和激光相位解算出距离数据并上传至中央处理器1.3.1，具体解算实现为现有技术，本实用新型不予赘述。
2）所述分布交互通信系统1.2的构成、工作原理和功能实现方法：
分布交互通信系统1.2是分布交互通用测绘仪主机1与其它分布交互系统处理器之间的通信站。
所述处理器是具有数据通信、数据采集或数据处理能力的装置。
所述分布交互系统是由一组处理器的相互作用构成的工作系统。
所述分布交互系统处理器是构成分布交互系统的处理器，系指：连接在蓝
牙通信网、电台通信网、4G/3G/2.5G公用通信网、有线/无线因特网、cors差分通信网、传感器自组网等各种通信网络上的具有数据通信/数据处理或数据采集能力的装置。例如，包括但不限于连接在所述各种通信网络上的计算机、手机、传感器、分布交互通用测绘仪主机1、外置式三维姿态系统2、全球定位系统基准站、通信平台1.2.5、云计算单元1.3.4等等。所述分布交互系统处理器可以是连接在所述通信网中的一个通信网上的装置，也可以是同时连接在所述通信网中的多个通信网或全部通信网上的装置。
中央处理器1.3.1可同时启用蓝牙通信单元1.2.1、电台通信单元1.2.2、公网通信单元1.2.3、cors差分通信单元1.2.4、通信平台1.2.5、传感器自组网中的部分或全部。
根据中央处理器1.3.1的指令，所述蓝牙通信单元1.2.1在分布交互通用测绘仪主机1与其它分布交互系统处理器之间建立双向数据通信链接。两者之间的距离不超过30米。
根据中央处理器1.3.1的指令，所述电台通信单元1.2.2在分布交互通用测绘仪主机1与其它分布交互系统处理器之间建立双向数据通信链接。两者之间的距离不超过30公里。
根据中央处理器1.3.1的指令，所述公网通信单元1.2.3经由连接在公用通信网上的通信平台1.2.5，在分布交互通用测绘仪主机1与分布在全球范围内的连接在公用通信网上的其它分布交互系统处理器之间建立双向数据通信链接。所述通信平台1.2.5用于分布交互系统处理器之间的点对点数据互传和点对多点的数据广播。在公用通信网覆盖范围之内，通信连接点之间没有空间位置限制也没有距离限制。
所述通信平台1.2.5是连接在公用通信网上的计算机通信服务器，通过公网通信单元1.2.3与中央处理器1.3.1连接，用于在分布交互系统处理器之间建立实时互通的数据链。
根据中央处理器1.3.1的指令，所述cors差分通信单元1.2.4通过2.5G公用通信网中的专用cors差分通信信道与当地的cors差分服务平台建立双向数据通信链接。所述cors差分通信单元1.2.4适用于公用cors差分网、自组cors差分网，统一采用公用通信网中的某一信道进行差分通信。在当地cors差分通信网的覆盖范围之内，两者之间没有空间位置限制也没有距离限制。
分布交互通用测绘仪主机1可通过所述分布交互通信系统1.2同时连接承载于蓝牙通信网、电台通信网、4G/3G/2.5G公用通信网、有线/无线因特网、cors差分通信网等各种通信网络上的多个其它分布交互系统处理器，也可一次只连接承载于一个或多个通信网络上的一个或多个其它分布交互系统处理器。
3）所述数据处理系统1.3的构成、工作原理和功能实现方法：
所述数据处理系统1.3包括中央处理器1.3.1、人机交互单元1.3.3。
所述中央处理器1.3.1是包括CPU、内存储器、外存储器、数据接口单元1.3.1.1、电源管理单元1.3.1.2在内的数据处理单元。
所述数据接口单元1.3.1.1的上行端口连接中央处理器1.3.1的CPU，下行端口连接包括全球定位单元、内置式三维姿态单元、自动成像单元、测距单元、蓝牙通信单元1.2.1、电台通信单元1.2.2、公网通信单元1.2.3、cors差分通信单元1.2.4、人机交互单元1.3.3、电源单元1.3.2在内的分布交互通用测绘仪主机1的所有工作单元。
所述电源管理单元1.3.1.2是具有数据处理能力的DSP，承担分布交互通用测绘仪主机1的电源管理任务。电源管理单元1.3.1.2的上行端口连接中央处理器1.3.1的CPU，下行端口通过连接数据接口单元1.3.1.1连接分布交互通用测绘仪主机1的所有工作单元。
所述人机交互单元1.3.3包括触摸屏和按键，经由数据接口单元1.3.1.1连接中央处理器1.3.1的CPU。
所述数据链的建立方式：中央处理器1.3.1通过蓝牙通信单元1.2.1与外置式三维姿态系统2.1、联用式三维姿态系统2.2、大功率数传电台、距离分布交互通用测绘仪主机130米内的需要蓝牙通信的其它分布交互系统处理器建立数据链；中央处理器1.3.1通过电台通信单元1.2.2或公网通信单元1.2.3或cors差分通信单元1.2.4，与距离分布交互通用测绘仪主机130公里内的其它分布交互系统处理器建立数据链；中央处理器1.3.1通过公网通信单元1.2.3或cors差分通信单元1.2.4在分布交互通用测绘仪主机1与其它分布交互系统处理器之间建立数据链。在所述公用通信网或cors差分通信网的通信覆盖范围内，分布交互通用测绘仪主机1与其它分布交互系统处理器之间的数据互连无距离限制、无空间位置限制。
所述云计算平台1.3.4是连接在公用通信网上的计算机运算服务器，通过公网通信单元1.2.3与中央处理器1.3.1连接，用于为所有分布交互系统处理器提供大数据量的高速云计算服务。
4）同轴同心
首先构建视准轴：设计制作光学支架，使得物镜1.1.3.1.1的视准轴、变焦镜组1.1.3.1.2的视准轴、调焦镜组1.1.3.2.4的视准轴、CCD模块1.1.3.2.5光学镜头的视准轴处在同一直线上。
自动成像单元的视准轴M：物镜1.1.3.1.1的视准轴、变焦镜组1.1.3.1.2的视准轴、调焦镜组1.1.3.2.4的视准轴、CCD模块1.1.3.2.5光学镜头的视准轴处在同一直线M上时，直线M称为自动成像单元的视准轴。
三光同轴：自动成像单元视准轴M、激光发射装置1.1.4.1的光轴N、激光接收装置1.1.4.2的光轴P三者相互平行或重合，称为三光同轴。
多轴同心：所述自动成像单元的视准轴M与直线L垂直相交于O’’点。其中L是如下两点构成的直线：全球定位天线1.1.1.1的相位中心点O1、莫氏锥度公口端同轴接口1.4与外置式三维姿态系统2和全姿态全地形实时动态测量杆3上相应接口端，例如莫氏锥度母口端2.1.1.1，的组合到位点 O2。O’’点称为分布交互通用测绘仪主机1的校准坐标系原点，坐标为（0,0,0）。
二、全姿态全地形实时动态测量杆，可包括短标点杆3.1、长标点杆3.2两种实施方式。具体实施时，短标点杆3.1、长标点杆3.2可根据分布交互通用测绘仪主机1的具体实现进行设计。一般分布交互通用测绘仪主机1可设计为单手手持型或双手手持型，单手手持型重量较轻，使用时可以一手持机器，一手操作；双手手持型重量较重，使用时可以双手持机器，用手指操作，但可以采用性能更优的部件，具有更远的测量距离，更大的光学放大倍数，更高的精度。因此，由于重心情况不同，相应具体设计有所区别，本实用新型提出的技术方案采用短标点杆3.1，提供相应实施方式说明如下：
1）在短标点杆3.1上的全姿态全地形实时动态定位测量
参见图2和图3，所述短标点杆3.1包括短杆3.1.1、球头3.1.2、球头锁定螺杆3.1.3、球头标点杆连接件3.1.4、同轴接口单元3.1.5、重心把手3.1.6。
所述短杆3.1.1包括杆身和杆尖。杆身顶部有与球头标点杆连接件3.1.4配套的螺公，杆身长度可根据使用者身高自由调节。杆尖安装在杆身底部，用于标定测点位置。
所述球头标点杆连接件3.1.4包括球头槽和连接螺口，球头3.1.2安装在球头槽内，连接螺口将球头槽连接在短杆3.1.1上，球头槽内设有一个弹性对中钢球。
所述同轴接口单元3.1.5包括莫氏锥度母口端3.1.5.1、退出螺杆3.1.5.2、锁定螺杆3.1.5.3。
参见图2，分布交互通用测绘仪主机1采用单手手持型：同轴接口单元3.1.5固定在球头3.1.2上。同轴接口单元3.1.5的运动带动球头3.1.2运动。球头标点杆连接件3.1.4中的球头槽只沿着一个方向开槽，故球头只能沿着一个方向转动，转动途中必经弹性对中钢球3.1.2.1。球头3.1.2运动至所述弹性对中钢球3.1.2.1所在位置，则弹性对中钢球3.1.2.1自动弹起，将同轴接口单元3.1.5校准在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置，转动球头锁定螺杆3.1.3可将同轴接口单元3.1.5固定在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置上。反之，松开球头锁定螺杆3.1.3可使同轴接口单元3.1.5自由运动。
分布交互通用测绘仪主机1与短标点杆3.1的连接与分离：将莫氏锥度母口端3.1.5.1插入莫氏锥度公口端同轴接口1.4后转动锁定螺杆3.1.5.3即完成连接。反之则分离。
分布交互通用测绘仪主机1与短标点杆3.1连接后的构成：将分布交互通用测绘仪主机1连接在短标点杆3.1上，即构成一个完整的动态测量型分布交互系统处理器。所述重心把手3.1.6处于在这个完整的动态测量型分布交互系统处理器的解剖重心上。转动分布交互通用测绘仪主机1，使同轴接口单元3.1.5自动校准在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置上并转动球头锁定螺杆3.1.3使之紧固，此时全球定位天线1.1.1.1的相位中心、弹性对中钢球3.1.2.1、短杆3.1.1杆尖这三个几何点处在同一直线上。
参见图2，所述重心把手3.1.6设于分布交互通用测绘仪主机1和同轴接口单元3.1.5侧面：
O2点：全球定位天线1.1.1.1的相位中心
O''点：自动成像单元的视准轴M与L的交点。
O1点：莫氏锥度母口端3.1.5.1与莫氏锥度公口端同轴接口1.4的组合到位点。
O点：装配后的分布交互通用测绘仪（1）+ 短标点杆3.1成为一个物理上的整体。O点是这个整体的质心。
O3点：短标点杆3.1的杆尖
图中弹性对中钢球3.1.2.1、O''、O1 、O2 、O3同在直线 L 上。
参见图3，分布交互通用测绘仪主机1采用双手手持型：所述重心把手3.1.6设于分布交互通用测绘仪主机1和同轴接口单元3.1.5下方，虚线框内包括短标点杆3.1各组件，
O点是质心：分布交互通用测绘仪主机(1)与短标点杆3.1组合后的质心。
因为质心O的位置不同，重心把手3.1.6的位置设置在同轴接口单元3.1.5下方，同轴接口单元3.1.5经重心把手3.1.6固定在球头3.1.2上。因此相应连接方式为：
同轴接口单元3.1.5的运动带动重心把手3.1.6、球头3.1.2运动，球头3.1.2运动至所述弹性对中钢球3.1.2.1所在位置，则弹性对中钢球3.1.2.1自动弹起将同轴接口单元3.1.5校准在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置，转动球头锁定螺杆3.1.3可将同轴接口单元3.1.5固定在弹性对中钢球3.1.2.1所在位置上。反之，松开球头锁定螺杆3.1.3可使同轴接口单元3.1.5自由运动。
分布交互通用测绘仪主机1在短标点杆3.1上的全姿态全地形实时动态定位测量：全球定位天线1.1.1.1和全球定位系统接收机板卡1.1.1.2接收全球定位天网的信号并将处理后的数据上传至中央处理器1.3.1。所述内置式三维姿态单元将三维姿态数据上传至中央处理器1.3.1。中央处理器1.3.1综合全球定位天线1.1.1.1的相位中心到短杆3.1.1杆尖的距离数据、三维姿态数据、全球定位数据、全球定位系统时间实时解算出短杆3.1.1杆尖的（经度，纬度，高程，时间）数据。
姿态测量误差对动态定位测量误差的贡献为毫米级：分布交互通用测绘仪主机1在短标点杆3.1上进行厘米级精度的实时动态定位测量时，误差分析和实测结果证明，内置式三维姿态单元的姿态测量误差对所述短杆3.1.1杆尖的（经度，纬度，高程，时间）数据的空间误差贡献为毫米级。
地形变化对定位测量误差的贡献为零：根据所述之分布交互通用测绘仪主机1在短标点杆3.1上的全姿态实时动态定位测量原理，其定位测量误差只与卫星信号和地磁相关。所述短杆3.1.1杆尖的（经度，纬度，高程，时间）数据的空间误差与短杆3.1.1杆尖所标定之测点无关、与测点所在地点的地形无关。
2）分布交互通用测绘仪主机1在短标点杆3.1上的遥感遥测
松开球头锁定螺杆3.1.3可使分布交互通用测绘仪主机1在短标点杆3.1上的自由旋转。中央处理器1.3.1将自动成像单元上传的影像数据传输给触摸屏并显示，操作人员在影像中选定目标。分布交互通用测绘仪主机1自动遥测获得目标的三维大地坐标：中央处理器1.3.1综合全球定位单元上传的实时空间位置数据、内置式三维姿态单元上传的实时三维姿态数据、测距单元1.1.4上传的距离数据实时解算出目标的三维大地坐标。
本实用新型仅要求保护硬件结构，具体使用方式可由本领域技术人员自行设定。
需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的。因此本实用新型包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
Claims (5)
1.一种全姿态全地形测量杆，其特征在于：所述全姿态全地形测量杆为短标点杆(3.1)，
所述短标点杆（3.1）包括短杆（3.1.1）、球头（3.1.2）、球头锁定螺杆（3.1.3）、球头标点杆连接件（3.1.4）、同轴接口单元（3.1.5）和重心把手（3.1.6）；
所述短杆（3.1.1）包括杆身和杆尖，杆身顶部有与球头标点杆连接件（3.1.4）配套的螺公；
所述球头标点杆连接件（3.1.4）包括球头槽和连接螺口，球头（3.1.2）安装在球头槽内，连接螺口将球头槽连接在短杆（3.1.1）上；
所述同轴接口单元（3.1.5）包括莫氏锥度母口端（3.1.5.1）。
2.根据权利要求1所述全姿态全地形测量杆，其特征在于：同轴接口单元（3.1.5）固定在球头（3.1.2）上，所述重心把手（3.1.6）设于分布交互通用测绘仪主机（1）和同轴接口单元（3.1.5）侧面。
3.根据权利要求1所述全姿态全地形测量杆，其特征在于：重心把手（3.1.6）的位置设置在同轴接口单元（3.1.5）下方，同轴接口单元（3.1.5）经重心把手（3.1.6）固定在球头（3.1.2）上。
4.根据权利要求1或2或3所述全姿态全地形测量杆，其特征在于：球头槽中设置有弹性对中钢球（3.1.2.1）。
5.根据权利要求4所述全姿态全地形测量杆，其特征在于：球头锁定螺杆（3.1.3）将同轴接口单元（3.1.5）固定在弹性对中钢球（3.1.2.1）所在位置上。
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| CN114910933A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-08-16 | 上海井融网络科技有限公司 | 带视觉测量功能的rtk接收机系统、板卡及测量方法 |
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2016
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| CN114910933B (zh) * | 2022-03-10 | 2024-03-19 | 苏州天硕导航科技有限责任公司 | 带视觉测量功能的rtk接收机系统、板卡及测量方法 |
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