三维激光扫描仪在钢厂中的数据配准方法研究

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三维激光扫描技术主要通过对点云数据的处理,得到被扫描物体的三维成果,点云数据的精度直接决定的测量结果的质量。由于工厂的现场环境复杂,大型的、不规则的实体较多,仅依靠二维测量结果及生成的影像已经远远不能够满足设计上的需要,而完整的三维信息的获取就需要利用三维激光扫描技术,通过第三方建模软件能够快速的重构三维模型,同时还可以得到与实景相同的三维图像。但由于工厂内部的复杂性,想要一站式获取三维信息基本上是不可能的,需要采用点云数据的配准拼接,点云数据配准的精度就决定了最终的测量结果。以研究如何提高最终测量结果为目的,对以下四方面内容进行研究。1)总结了三维激光扫描仪和点云配准的基本原理和国内外研究现状,并通过对比研究国内外相关三维激光扫描仪技术,找出德国Z+F三维激光扫描设备应用于实验项目的优势所在,为使用者在选择仪器问题上提供一定参考。2)从多个方面对三维激光扫描仪进行误差分析,通过实验确定实验参数。3)根据地面三维激光扫描仪的原理,计算出其在一定距离上的理论点位误差,并通过与全站仪的对比实验,计算地面三维激光扫描仪在实际应用中的点位误差,验证点位误差与扫描距离间的关系。4)验证多测站情况下,对靶球拼接和全站仪与球棱镜结合拼接获取点云精度对比分析。图41幅;表12个;参52篇
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