[发明专利]海洋工程装备制造现场大尺寸原位测量方法

说明书

本发明公开了海洋工程装备制造现场大尺寸原位测量方法，包括以下方法步骤，a，水平位置距离测量；b，垂直位置测量；c，使用非接触式三维微观形貌仪在测量区域内进行坐标拾取；d，对采集的数据进行统计，然后进行立体模型塑造，立体模型量化处理，量化比例按照1:350比例进行；e，对制作模型进行二次测量，然后逆向进行实物测量复核，测量误差小于4mm，即完成测量。本发明通过利用激光跟踪仪及多种仪器组合，对海洋工程的现场设备进行准确测量，对生产制造精度、现场装配过程中的空间位置精度进行准确的测量，有效保证海洋工程设备的制造的精准度。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其是海洋工程装备制造现场大尺寸原位测 量方法。

背景技术

海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的，并且工程主 体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。一般认为海洋工程的主要 内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分，具体包括：围填海、海 上堤坝工程，人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程， 海底管道、海底电(光)缆工程，海洋矿产资源勘探开发及其附属工程，海 上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程，大型海水养殖 场、人工鱼礁工程，盐田、海水淡化等海水综合利用工程，海上娱乐及运动、 景观开发工程。

目前，在对海洋工程设备进行测量，存在着各种各样的测量环境，为了 实现点坐标、形貌特征、功能尺寸等不同类型的测量对象的精确测量，需要 采用较多的设备，并进行多种不同的计算方式，容易出现较多的测量误差， 准确性较差，并且效率较低，针对以上，在这里提出海洋工程装备制造现场 大尺寸原位测量方法。

发明内容

本发明为解决上述现象，采用以下改性的技术方案，海洋工程装备制造 现场大尺寸原位测量方法，包括以下方法步骤，

a，水平位置距离测量，首先将测量范围构建成水平矩形区域，并在矩形 区域四个边角处均安装激光跟踪仪，对激光跟踪仪进行参数设定，设定测角 中误差应小于±3，测距中误差应小于8mm,相对中误差小于1/1800；

b，垂直位置测量：利用水准仪、水准标尺和激光铅垂仪，通过使用激光 铅垂仪进行准确定位垂直，再使用水准仪、水准标尺进行测量设备顶部与水 平地面的距离，高程控制点精度应不低于四等水准测量的精度要求，即高程 闭合差小于7.8cm；

c，使用非接触式三维微观形貌仪在测量区域内进行坐标拾取；

d，对采集的数据进行统计，然后进行立体模型塑造，立体模型量化处理， 量化比例按照1:350比例进行；

e，对制作模型进行二次测量，然后逆向进行实物测量复核，测量误差小 于4mm，即完成测量。

作为本发明的进一步优选方式，还包括，水平和垂直高度测量，首先在 地面找出四个控制点并形成一坐标系；并在设备顶部找出四个控制点；通过 将地面和设备顶部的控制点设为定位下测定点和上测定点，其中下测定点和 上测定点在同一外棱角线上；通过计算下测定点和上测定点的水平坐标位移 差及高程差的比值即得到制造设备的平面数据值。

作为本发明的进一步优选方式，所述非接触式三维微观形貌仪对建筑物 中特定的实体和反射参照点进行扫描，采集点云数据，通过标靶、明显地物 点拼接把测量区域构成一个整体，再通过将采集的水平数据和垂直数据进行 融合，获取建筑物立体结构信息。

作为本发明的进一步优选方式，所述激光跟踪仪包括激光跟踪头、靶标 反射球、控制计算机和测量软件，所述测量软件的测量误差控制在0.3-8mm。

作为本发明的进一步优选方式，步骤d中，在制作立体模型过程中，需 要对获取的测量数据进行预处理，剔除原始点中的错误点和含有粗差的点； 对步骤c中扫描获取的图像进行几何纠正。