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近景摄影测量技术在粒子加速器准直中的应用

梁静 董岚 王铜 朱洪岩 王小龙 何振强

梁静, 董岚, 王铜, 等. 近景摄影测量技术在粒子加速器准直中的应用[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 035102. doi: 10.11884/HPLPB201931.180333
引用本文: 梁静, 董岚, 王铜, 等. 近景摄影测量技术在粒子加速器准直中的应用[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 035102. doi: 10.11884/HPLPB201931.180333
Liang Jing, Dong Lan, Wang Tong, et al. Application of close-range photogrammetry to particle accelerator alignment[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 035102. doi: 10.11884/HPLPB201931.180333
Citation: Liang Jing, Dong Lan, Wang Tong, et al. Application of close-range photogrammetry to particle accelerator alignment[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 035102. doi: 10.11884/HPLPB201931.180333

近景摄影测量技术在粒子加速器准直中的应用

doi: 10.11884/HPLPB201931.180333
基金项目: 

国家自然科学基金项目 11605216

详细信息
    作者简介:

    梁静(1986—),女,硕士,从事精密测量与数据处理研究; liangjing@ihep.ac.cn

  • 中图分类号: TL505

Application of close-range photogrammetry to particle accelerator alignment

  • 摘要: 第一次提出将近景摄影测量技术应用于国内粒子加速器隧道的控制点和设备测量,制定详细测量方案以适应加速器隧道狭窄空间环境,设计满足加速器隧道环境的半球目标、五面体目标,提出了编码立体化的方法,并在普通标准杆的短基线基准的基础上,增加跟踪仪测量的长基线基准进行约束。最后在中国散裂中子源的RCS环隧道中选取70 m长隧道进行测量实验,成功获取加速器控制网和设备的三维坐标,与激光跟踪仪结果对比,精度0.5 mm,显著提高测量效率,达到良好预期效果。
  • 图  1  近景摄影测量原理

    Figure  1.  Principle of close-range photogrammetry

    图  2  近景摄影测量标志

    Figure  2.  Targets in close-range photogrammetry

    图  3  量测相机

    Figure  3.  Metric camera

    图  4  半球目标

    Figure  4.  Hemisphere target

    图  5  五面体目标

    Figure  5.  Target with five plane faces

    图  6  立体编码组

    Figure  6.  3D coded targets group

    图  7  设备摄影测量

    Figure  7.  Components measurement by photogrammetry

    图  8  隧道全面摄影测量

    Figure  8.  Tunnel overall measurement by photogrammetry

    图  9  摄影测量数据处理流程图

    Figure  9.  Flow chart of photogrammetric data processing

    图  10  近景摄影测量结果和激光跟踪仪结果对比

    Figure  10.  Comparison between results of photogrammetry and laser tracker

    表  1  设备摄影测量结果重复性

    Table  1.   Repeatability of components measurement by photogrammetry

    X/mm Y/mm Z/mm deviation/mm
    R2MB02(dipole) 0.011 0.019 0.015 0.027
    R2QD02(quadrupole) 0.016 0.018 0.008 0.026
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-11-20
  • 修回日期:  2019-02-21
  • 刊出日期:  2019-03-15

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