[发明专利]立体反光测量装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工测量领域，尤其涉及一种通过测量被测物体的三维坐标的变化确定被测物体的变形的立体反光测量装置及方法。

背景技术

目前，三维坐标测量一般是有三种测量模式：无反射测量、反射片测量和反射棱镜测量。其中，无反射测量模式是指全站仪直接瞄准被测物体(即目标)特征位置，发射激光，接收目标反射激光，记录激光运行时间及全站仪水平度盘与竖直度盘读数，根据全站仪中心位置与目标的相对位置关系计算被测物体的三维坐标；反射片测量模式是指在被测物体上粘贴反射片，全站仪瞄准反射片中心，测量反射片中心的三维坐标；反射棱镜测量是指在被测物体上安装反射棱镜，全站仪瞄准棱镜中心，测量棱镜中心三维坐标。

然而，现今建筑物越来越高，桥梁越来越长，钢结构跨度越来越大，施工场地狭窄，导致测量控制点与被测物体之间的测量角度越来越小，测量距离越来越大，使用无反射测量模式和反射片测量模式时，由于测量激光在被测物体上的入射角度过大或过小导致无法测量的情况时有发生。

采用反射棱镜标记目标进行测量时，该反射棱镜的背面是不透光材料，所以从棱镜表面透过的光会从棱镜中心反射回去，以测量棱镜的中心的三维坐标，进而得到被测物体的变形情况。由于反射棱镜是实心的，具有一定的质量，故需要在目标上焊接棱镜杆用以固定反射棱镜，耗费人力物力。而且在一些特定的目标上，不允许进行焊接作业，则需要根据实际情况定制特殊装置来固定棱镜，因此，无法满足快速高效要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立体反光测量装置及方法，能够快速方便地粘贴于被测物体上，并能在任意位置选择合适的反射面进行测量，解决因测量角度过大或过小以及不适宜安装反射棱镜的被测物体而无法测量的问题，实现狭长地带快速、准确测量。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种立体反光测量装置，包括一个正棱锥体，所述正棱锥体的底面上设有粘结层，其余各面上分别设有反光材料层形成反射面，在各所述反射面上分别标记各反射面中心，所述粘结层上设有保护膜。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述正棱锥体为正四面体或者正四棱锥或者正五棱锥。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述正棱锥体为空心的或者实心的。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述正棱锥体为空心的，厚度为2-4毫米。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述正棱锥体采用塑料。

如可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述塑料是指PET、PP、PS或者PC材料。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述反光材料层采用PVC反光材料，所述粘结层为胶水层。

可选的，在上述的立体反光测量装置中，所述其余各面上分别设有三条角平分线，所述三条角平分线的交点为各反射面中心

可选的，在上述的立体反光测量装置中，还包括全站仪，所述全站仪能够选定瞄准所述正棱锥体的其中一个反射面中心，向该反射面中心发射激光并接收被该反射面反射回来的激光，以测量该反射面中心的三维坐标。

本发明还公开了一种反光测量方法，采用如上所述的立体反光测量装置，包括如下步骤：

第一步，撕开正棱锥体的底面上保护膜，通过所述粘结层将所述正棱锥体粘贴于被测物体上；

第二步，根据全站仪与所述正棱锥体的位置关系，选择测量角度合适的反射面，瞄准该反射面中心，向该反射面中心发射激光并接收被该反射面反射回来的激光，以测量该反射面中心的三维坐标。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)由于除了正棱锥体的底面外，其余各面分别设有反光材料层形成反射面，各反射面的所在的空间角度是不一样的，因此测试人员可以根据需要在任意位置选择合适角度的反射面进行测量，可以解决因测量角度过大或过小而无法测量的问题，实现狭长地带快速、准确测量；而且由于本发明可以选着不同的角度的反射面进行反射，因此不需要对安装角度进行调试，提高了安装效率，而已有的反射片测量和反射棱镜测量都需要在安装时将入射面对准全站仪的激光发射方向，安装过程复杂繁琐。

(2)本发明通过设置粘结层，使得该立体反光测量装置能够直接、快速、方便地粘贴于被测物体上，显著提高了安装的效率。