[发明专利]复合式精度测量坐标系的转换与统一方法及系统

摘要

本发明提供了一种复合式精度测量坐标系的转换与统一方法及系统，包括：通过经纬仪空间点坐标的交会测量以建立经纬仪测量坐标系；建立机床测量坐标系；计算公共基准点的坐标；将经纬仪测量坐标系转换为机床测量坐标系。本发明还提供相应的系统。本发明将机床和经纬仪测量系统坐标系组合起来，构建融合测量系统，成功的解决了产品装配阶段的测量需求，测量精度和测量性能均较好的满足了要求；本发明通过引入高精度基准球提供公共基准点，将机床测量坐标系和经纬仪坐标系转换和统一到一个坐标系下，实现了同一坐标系的数据解算和处理，经过系统误差改正，其测量精度明显提高，在特殊条件下具有良好的应用。

主权项

一种复合式精度测量坐标系的转换和统一方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过经纬仪空间点坐标的交会测量以建立经纬仪测量坐标系；步骤2：建立机床测量坐标系；步骤3：获取经纬仪测量坐标系和机床测量坐标系的多个公共基准点的坐标；步骤4：利用多个公共基准点的坐标将经纬仪测量坐标系与机床测量坐标系进行转化和统一；所述步骤1包括如下步骤：步骤1.1：确定经纬仪测量坐标系，具体为，以经纬仪A、经纬仪B连线在水平面的投影为X轴，以过经纬仪A的中心的垂线反方向为Z轴，以右手法则确定Y轴，由此构成经纬仪测量坐标系；步骤1.2：读出经纬仪A和经纬仪B之间互瞄的水平方向观测值γAB,γBA和垂直方向观测值αAB,αBA，读出经纬仪A观测目标点P的水平方向观测值和垂直方向观测值γAP,αAP以及经纬仪B观测目标点P的水平方向观测值和垂直方向观测值γBP,αBP；步骤1.3：计算目标点P的三维坐标，具体为，设水平角α、β为 α = γ AB - γ AP β = γ BP - γ BA 则目标点P的三维坐标（x,y,z）为 x = sin β cos α sin ( α + β ) b y = sin β sin α sin ( α + β ) b z = 1 2 [ sin β cot α AP + sin α cot α BP sin ( α + β ) b + h ] 其中b为基线长，即经纬仪A和经纬仪B的水平间距，h为经纬仪A和经纬仪B的高度差。