
徠卡測量機器人通過集成自動目標識別(ATR)、高精度測角測距系統(tǒng)、智能軟件及馬達驅動技術,實現了自動測量的全流程,包括目標搜索、識別、照準、測量、數據處理與存儲。以下是其自動測量功能實現的核心技術及流程:
一、核心技術支撐
1、自動目標識別(ATR)技術
原理:通過內置CCD相機接收反射棱鏡返回的紅外光信號,判斷目標位置后,馬達驅動全站儀自動轉向棱鏡,精確鎖定其中心。
優(yōu)勢:
無需人工調焦和精確照準,減少操作誤差。
在通視條件差或強光環(huán)境下仍能穩(wěn)定鎖定目標(如徠卡TM60的ATRPlus技術)。
支持長距離自動照準(如TM60可達3000米)。

2、高精度測角測距系統(tǒng)
測角技術:
采用靜態(tài)條碼式碼盤測角,關機時保留角度信息,開機無需初始化。
通過線性CCD陣列識別條碼角度編碼,結合8位A/D轉換器讀數,單次測量約60條編碼線,經取平均和內插法提高精度(如TM50測角精度達0.5″)。
測距技術:
內置溫度傳感器動態(tài)校正測距頻率,消除環(huán)境溫度影響,確保距離計算可靠性。
支持棱鏡模式(測程達3500米)和無棱鏡模式(測程1000米)。
3、智能軟件與算法
機載軟件:
支持多測回水平角、距離觀測,可任意設置限差(如連續(xù)測角差、歸零差、2C互差等)。
實時檢查并顯示限差,超限自動報警,數據自動存儲為文本文件。
后處理軟件:
自動生成與國家標準方向觀測記錄簿一致的Excel報表(含格式、線條、顏色等)。
支持測量平差和差分處理,提升數據穩(wěn)定性(如通過GeoCOM接口二次開發(fā)實現自動化觀測)。
4、馬達驅動與動態(tài)跟蹤
配備步進馬達驅動系統(tǒng),支持水平面360°、豎面180°旋轉,實現快速目標搜索和定位。
結合閉路控制傳感器,實時反饋信號以調整跟蹤測量或精密定位(如TM60轉速達180°/秒,正倒鏡轉換僅需2.9秒)。
二、自動測量流程
1、目標搜索與識別
通過ATR技術自動掃描視場(如TM60正常視場28′,開啟小視場技術可達9.4′),識別反射棱鏡位置。
在密集棱鏡陣列(如地鐵隧道)中,小視場技術可避免測錯目標(實測顯示6′角度差仍能準確分辨)。
2、自動照準與測量
馬達驅動全站儀轉向目標,CCD相機精確鎖定棱鏡中心。
同步啟動測角測距系統(tǒng),完成水平角、垂直角和斜距測量。
3、數據處理與存儲
機載軟件實時檢查限差,超限自動重測或報警。
數據自動存儲為文本文件,并可通過后處理軟件生成標準化報表。
三、技術優(yōu)勢總結
徠卡測量機器人通過ATR技術、高精度測角測距、智能軟件及馬達驅動的協同,實現了測量流程的自動化與高精度化。其核心優(yōu)勢包括:
高效性:減少人工操作,單點測量時間縮短至秒級。
精準性:0.5″測角精度和毫米級測距精度滿足工程需求。
可靠性:動態(tài)校正環(huán)境影響,支持復雜場景下的穩(wěn)定監(jiān)測。
靈活性:提供二次開發(fā)接口,可定制化適配不同監(jiān)測任務。