[发明专利]一种基于RTK的墙角坐标自动测量方法

权利要求书

1.一种基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：所述自动测量方法基于墙角自动测量装置，所述墙角自动测量装置包括测量杆，以及设置于测量杆第一端的墙角自动测量系统，所述墙角自动测量系统包括主控芯片、数传模块、电源模块、IMU模块及板卡，所述数传模块、所述电源模块、所述IMU模块及所述板卡分别连接所述主控芯片；所述IMU模块采集提供三轴的加速度和三轴的陀螺仪数据；所述板卡用于采集经纬度坐标；所述数传模块接收差分数据，所述差分数据通过所述主控芯片发送给所述板卡，所述板卡进行高精度RTK的差分解算；

所述自动测量方法，具体按照以下步骤实施：

步骤S01，将测量杆的第二端置于待测墙角位点，通过移动测量杆第一端的墙角自动测量系统，对测量杆第一端的不同测量位点进行数据采集，获得不同测量位点的经纬度数据和三轴加速度数据；

步骤S02，以不同测量点的经纬度数据和三轴加速度数据进行墙角坐标测量计算；所述墙角坐标测量计算的方法为：根据三轴加速度数据及杆长数据计算出杆在墙角所在水平面上的投影长度；分别以杆的投影长度为半径，与投影分别对应的三个不同测量位点的经纬坐标为圆心，画出的三个圆交于一点O点或交于三点，当交于三点时，所述三点连接成三角形，得出O点或所述三角形的质点坐标；

步骤S03，按步骤S02进行多次数据迭代、并对迭代结果进行精度判断；通过最小二乘法对步骤S02中墙角坐标测量计算的结果进行拟合，通过判断拟合的R值大于阈值，其对应的计算结果即为待测墙角点的坐标；

步骤S04，发送墙角坐标的定位结果；

在步骤S02中，所述根据三轴加速度数据及杆长数据计算出杆的投影长度，具体方法为：

其中：Acc_z为加速度在Z轴的数值，Acc_x为加速度在X轴的数值；Acc_y加速度在Y轴的数值；L为杆长；

在步骤S03中，所述的判断迭代数据精度的方法为：当开始迭代计算的时候，就要开始判断迭代数据的精度，通过最小二乘法对得出的历史数据进行拟合，判断拟合的R值，当R值大于0.89，数据精度足够，这时候就把数据发送给APP，否则精度不足继续迭代。

2.根据权利要求1所述的基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：在步骤S01中，所述经纬度数据和三轴加速度数据需为有效的经纬度数据和三轴加速度数据；由于卫星数不够，或者没有进入RTK FIX模式，经纬度数据的误差就会很大，导致经纬度数据和三轴加速度数据无效；当采集的数据无效时，放弃数据，直到采集到的数据是有效的才开始把数据代入步骤S02中的墙角坐标测量计算。

3.根据权利要求1所述的基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：在步骤S03中，所述通过判断拟合的R值大于阈值，为判断拟合的R值，当R值大于0.89，其对应的计算结果即为待测墙角点的坐标。

4.根据权利要求1所述的基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：所述主控芯片为STM32F429主控芯片。

5.根据权利要求1所述的基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：所述IMU模块为MPU6050，所述MPU6050能提供三轴的加速度和三轴的陀螺仪数据。

6.根据权利要求1所述的基于RTK的墙角坐标自动测量方法，其特征在于：所述板卡为UB482板卡，所述UB482板卡主要用来采集经纬度坐标。