工业测量坐标转换方法研究(M)文献综述

文献综述

一、选题的目的与意义

工业测量是指工业制造和设备安装工程中对部件和产品形体进行精密的三维坐标测量，实时测定出被观测对象的位置、形状、运行轨迹和变形参数等三维数据。其应用十分广泛，在航空航天、汽车制造、船舶制造、石油化工、核工业以及各类大型设备的生产与安装调试等领域，工业测量均有着重要作用。随着现代工业的发展，特别是以数字制造为核心的先进制造技术的迅猛发展，对工业测量技术提出了更高的要求，一方面要为先进制造技术担负起质量保障的重任，另一方面又不能仅为检测而检测，还要为产品生产效益的提高作出贡献。

工业测量的应用范围很广，涉及的知识面很宽，而坐标系的建立是工业测量最基本的前提条件。在工业测量中会涉及到多种坐标系，而坐标系转换又是测量科学中普遍存在的需求，无论是摄影测量的像空间坐标系到设站坐标系的转化，还是GPS解算基线换算到独立坐标系，或者在盾构自动导向中三棱镜法解算盾首盾尾坐标中，坐标系转换都是尤为重要的。

在普通的测量坐标系中可以获取被测物的三维坐标，但在测量坐标系下不易作分析计算。此外，虽然GPS技术的广泛应用使得基于WGS-84坐标系下的测量成果不断增多，而我国目前的测绘成果普遍表示在北京54坐标系或西安80坐标系下，因此需将不同的测量成果统一于同一坐标基准以满足出图或GIS的需要。

二、选题研究现状

在工业测量系统及技术的研究方面，国内20世纪80年代至90年代基本上是跟踪国外发展并作应用，通过近30年的研究，目前在工业测量系统的理论技术研究及系统应用开发等方面基本上能与国际保持同步，取得了长足的发展。

具体到理论研究方面，武汉大学测绘学院、同济大学测量与国土信息系、以及其他科研所的多位教授和学者从不同的角度，对工业测量坐标的转换方法进行了多方面的研究。曾文宪、潘国荣对各类坐标系转换的计算方法进行了比较，并着重阐述了各自存在的合理性；王解先对工业测量坐标的影响因素进行了详细的探讨；此外，郭英,卢秀山等人对坐标转换矩阵的确定和精化进行了分析，等等。

三、选题研究方法

本设计将着重对工业测量中坐标转换方法问题进行详尽而又细致的研究，整个设计流程大致可概括为以下两个步骤：