iGPS

iGPS,英文全稱是indoor GPS,故也被稱為室內GPS。根據GPS的測量原理,人們提出了基於區域GPS技術的三維測量理念,進而開發出了一種具有高精度、高可靠性和高效率的室內GPS系統。

基本介紹

  • 外文名:indoor GPS
  • 簡稱:iGPS
  • 別稱:室內GPS
  • 優點:高精度、高可靠性和高效率
iGPS簡介,系統構成,發射器,感測器(3D智慧型靶鏡),手持探頭,系統軟體,接收器電路,工作原理,

iGPS簡介

室內GPS系統屬於坐標測量技術,通常套用於大尺寸幾何量計量中。其原理跟GPS一樣,利用三角測量原理建立坐標系,不同的是iGPS採用紅外雷射代替了衛星信號,它利用發射器發出紅外信號,眾多接收器能夠獨立計算它們的當前位置,發射器通常又被稱為基站。iGPS為大尺寸精密測量以及定位提供了全新的思路,因此,在航空航天、飛機製造、汽車工業等領域有著廣泛套用,典型的iGPS系統如下圖所示,iGPS在飛機裝配中的套用。
iGPS在飛機裝配中的套用iGPS在飛機裝配中的套用

系統構成

發射器

iGPS系統含有2個或2個以上計量型發射器,用於高精度的計量套用。這些發射器不斷的傳送著不同頻率的信號,讓感測器接收並判斷與發射器的距離。在工作範圍內,每個感測器(接收器)在任何時候都應至少與2個發射器直接交換信息,因此,發射器的數量應與工作場合相適應。

感測器(3D智慧型靶鏡)

感測器用於接收來自發射器的信號,並判斷與發射器的距離。由於iGPS系統能夠同時連續地讀取多個感測器的坐標值,故,iGPS支持各種不同結構的感測器。通常,要把感測器安裝在工具、零件、裝組件或者大型構件上。一旦安裝好後,保證同時至少與2個發射器線上通信。

手持探頭

iGPS系統在工作區域內可以同時支持無數量限制的感測器。為了手工測量方便,該系統還配備了多自由度的手持工具和測頭(手持設備上裝有感測器)。

系統軟體

軟體為WORKSPACE。每套iGPS系統都配有基於位置伺服器和手持式無線客戶軟體,這種軟體可以實現iGPS系統的所有功能,包括計量軟體包。

接收器電路

iGPS系統要求每個感測器連線到一個放大器進和信號處理接收器電路模組上。該模組接收來自雷射發射器的雷射信號,並把它們實時轉換成可用於三角法數學計算的三維坐標值。這些接收器電路模組封裝在一個集線盒中。

工作原理

雷射發射器(基站)產生兩個雷射平面在工作區域旋轉,每個發射器有特定的旋轉頻率,轉速通常約為3000r/min。根據接收器所能接收到的雷射,它能對水平角及垂直角進行測量。通過幾個不同發射器的組合,可以計算測量點的三維坐標。測量一個點所需要的最少發射器是2個,發射器越多,測量越精確。

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