基于Android系统的Leica测量机器人自动化变形监测系统

发布时间：2020-11-01 16:26

　　 变形监测是各类工程在建设和运营时不可或缺的监测项目,它利用仪器和方法对建(构)筑物的形状、大小和位置在空间状态和时间特征下进行周期性的测量和统计,保障了各类工程在建设和运营使用中的安全性。目前,随着科学技术的发展,测量机器人因其智能化、自动化、精度高的特点在变形监测任务中应用的越来越广泛,结合其二次开发工具,使测量机器人在变形监测任务中的自动化测量能力更强,应用性更加灵活。本文基于LeicaTS30测量机器人,结合Android开发技术、云存储技术、Geocom串行接口等进行自动化变形监测系统研究,实现了集自动化数据采集、处理、存储为一体的移动端变形监测系统。本文的主要研究内容有以下几个方面:(1)测量机器人及其二次开发技术。对Leica TS30测量机器人及Geocom编程接口的ASCII通信协议进行研究,结合本文的系统需求以Android开发平台为基础搭建系统开发环境。(2)数据采集与处理研究。研究自动智能寻点方法模型,解决现有系统在数据采集的学习测量阶段需要人工照准的问题,使学习阶段的人工寻点照准实现自动化;构建基准点组稳定性分析与粗差定位剔除模型,可以有效、快速的判别不稳定的基准点,剔除基准点不稳定对观测结果解算的影响;研究多重差分改正模型,消除或减弱气象因素对观测值的影响。(3)系统框架与主要模块设计。研究设计Android移动终端和测量机器人的蓝牙通信步骤和数据传输流程;采用SQLite数据库对系统进行详细的数据结构表设计,保障数据的本地存储;研究Bmob云存储的搭建,设计数据的云端上传、存储与下载。(4)系统实现与应用。根据理论研究和系统设计,实现基于Android移动系统的变形监测系统,结合系统界面对系统功能进行介绍,最后结合故宫某城墙段修缮后的三维变形监测项目,对系统的实用性进行检验。
【学位单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：TP242
【部分图文】：

第2章Leica测量机器人及二次开发技术4第2章Leica测量机器人及二次开发技术2.1概述测量机器人是智能型电子全站仪，又被称为全自动全站仪[20-21]。测量机器人集成了步进马达和CCD影像传感器构成视频成像技术，弥补了普通型全站仪在使用中需要人工目标照准的问题，同时，仪器通过配置和结合智能化控制软件，可实现自动目标搜索、跟踪、识别、照准等一系列动作，使得在使用过程中可以快速的获取采集信息。在现有的各类品牌的测量机器人中，Leica公司提供的测量机器人以其高质量和自动化的特点被广泛应用于各类工程中。此外，Leica还提供了全面、完善、易用的内置应用程序开发类库和外部串行接口两种用户编程工具，用于支持用户的自主开发。内置应用程序开发类库从遵守的语法上可划分为两种，分别为遵守Basic语法规则的GeoBASIC类库和遵守C++语法规则的GeoC++类库，用户可以根据这两种类库开发机载应用程序；外部串行接口包括GSI（测量串行接口）和GeoCom（测量串行通信接口），用户可以根据这两种接口开发外置测量应用程序，例如安装在计算机等终端上的应用程序。2.2TS30测量机器人LeicaTS30型号是Leica公司推出的第四代测量机器人，此产品可广泛服务于各类精密测量任务，具有高质量和高品质的优势，解决了精密测量对测量仪器高精度的苛刻要求，使得测量人员可以更好的完成各种测量工作，如图2-1所示。图2-1LeicaTS30测量机器人Fig.2-1LeicaTS30measurementrobotLeicaTS30测量机器人集成了1000米免棱镜测距（PinPointEDMR1000）、自动目标识别（ATR）、影像采集、压电陶瓷驱动、蓝牙通讯、超级搜索（PS）等一系列技术。TS30测量机器人的优势与改进如下[22-25]：

创建应用Fig.4-8CreateApplication

第4章自动化变形监测系统设计37包含了当前应用密钥ApplicationID，应用秘钥用做SDK的初始化，如图4-9所示。图4-9Bmob后端云应用秘钥Fig.4-9Backendcloudapplicationsecretkey（2）导入SDK首先进行SDK导入，在自动化变形监测开发项目的Project的build.gradle文件中添加Bmob的maven仓库地址，然后在app的build.gradle文件中添加依赖文件，添加maven仓库地址和依赖文件分别如图4-10、4-11所示。图4-10添加maven仓库地址Fig.4-10Addmavenwarehouseaddress图4-11添加依赖文件Fig.4-11Adddependentfile
【参考文献】

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本文编号：2865794