橋式起重機(jī)的近景攝影測量方法研究*

陳志平，林選翔，李哲威，黃超亮，何 平，汪 贊，吳亞坤

(1. 杭州電子科技大學(xué), 浙江 杭州 310018； 2. 紹興特種設(shè)備檢察院， 浙江 紹興 312000)

引 言

橋式起重機(jī)主梁變形檢測方法很多，主要分為傳統(tǒng)檢測法和光學(xué)檢測法。傳統(tǒng)檢測法主要有拉鋼絲法、吊鉤懸尺法等，傳統(tǒng)方法不僅自動(dòng)化程度低，而且測量結(jié)果精度不高；光學(xué)檢測法主要有經(jīng)緯儀測量方法、全站儀測量方法等，光學(xué)檢測法每次檢測時(shí)只能對一個(gè)量測點(diǎn)進(jìn)行測量，量測速度慢，難以獲得起重機(jī)全面參數(shù)信息。

近景攝影測量是一種非接觸式測量，進(jìn)行工業(yè)測量時(shí)無需登高操作，確保了檢測人員的安全；通過拍照瞬間捕獲大量信息并通過像片的形式永遠(yuǎn)保留，可供以后研究作參考[1]。近年來，一些研究人員對近景攝影測量法在工業(yè)測量方面進(jìn)行了探究。例如，文獻(xiàn)[2]利用共線方程和二維DLT(直接線性變換)算法之間的關(guān)系推導(dǎo)出二維DLT系數(shù)的主縱線方程，通過求解超定方程獲得內(nèi)方位元素初始值，并采用光束法對相機(jī)進(jìn)行檢校。但該方法的測量精度會受像片相關(guān)度的影響。文獻(xiàn)[3]通過監(jiān)測不同時(shí)刻桁架上的人工標(biāo)志位置，分析桁架在承載時(shí)的整體變形情況，且為提高精度提出了基于最小二乘法的捆綁調(diào)整算法。但該方法需要監(jiān)測人員登高操作，存在安全隱患。

本文將近景攝影測量法應(yīng)用到橋式起重機(jī)主梁變形量檢測上。采用DLT標(biāo)定非量測相機(jī)，通過已經(jīng)標(biāo)定好的非量測相機(jī)獲得橋式起重機(jī)的數(shù)字立體像對，對數(shù)字圖像進(jìn)行圖像處理，獲得橋式起重機(jī)主梁變形量信息，計(jì)算其變形量。……