林业面量仪

多功能激光测量仪较传统罗盘有精度高、免记录、免绘图、免拉测绳、免砍草、省时省工及电脑处理、绘图等优点，经实地测试及现场操作，均较以往仪器超出甚多，值得推广激光测距仪在林业上的应用 野外数据采集是一个长期困扰测量人员、制图员、GIS数据库管理人员、工程师和研究人员的问题。问题很简单：就是如何高效、准确地收集定位和物理特征数据，用于制图、编目、资源清查和存入数据库。 在某一给定情况下，找出这一问题的结果是令人烦恼的。因为： （1）可能有很多方法和技术可以使用； （2）在绝大多数情况下，没有一种方法能单独提供完整而令人满意的结果。 激光技术的应用，尤其是美国激光技术公司（LTI）研制的激光测距仪自1990年由美国农业部林业局作为野外测量样机并进行评估其未来发展应用以来，日趋完善，并可与数据采集器、GPS连接，而且可配置丰富的各种软件，使林业测量由手操罗盘、绳带、倾斜仪和旧式望远镜推进到单人操作、全站位、全面综合的多用途仪器时代。 资源辽阔的中国，有着丰富的林业资源。随着改革开放带来的大规模生产，林业在国民经济中的重要地位日渐显著，商用木材需求激增。如何规划林业的发展，对林业资源更高精度的测量，以木材销售为重点的更精确的林业资源清查和编目，成为林业部门重要的议题。我们把激光测量技术介绍进来，将有助于推动我国的林业测量技术迈进新时代。 多功能激光测量系统的用途 （一） 距离测量－－－－距离测量为本仪器主要功能，可直接显示水平距离或倾斜距离。 （二） 方位角－－－－可直接显示测量目标的磁方位角，或者相对方位角。 （三） 倾斜角－－－－可以显示倾斜角度（垂直角）或倾斜百分率。 （四） 目标坐标程序－－－－目标程序功能即测量上所谓定址或定桩（放样）的功能，即在已知点上将其坐标（X，Y，Z）输入仪器，对准测量目标量测可以立即显示测定位置的坐标。 （五） 高度测量－－－－利用三角原理（俯、仰角及水平距离）来测量物体高度，包括树木高度、建筑物高度等。 （六） 测量功能－－－－本仪器具有另一项特殊功能程序，可直接进入测量功能，进行测量工作并自动存储方位角、距离、倾斜角等资料，并可输入电脑，经PC软件计算处理。 （七） 导航功能－－－－因具有磁通罗经仪，可以担任导航功能。 多功能激光测量系统在林业上的应用探讨 （一）多功能激光测量仪与GPS结合 引进多功能激光测量仪当初主要与GPS相结合，即GPS在地形受限制地区配合多功能激光测量仪进行测量。 具体应用： 1） 滥垦地取缔与清查 利用激光测量仪与GPS、GIS及其软件相结合，配合便携式电脑来进行环境监控为目前各学术机构最热门的研究工作项目。在林业上则为滥垦地取缔与清查应用，但由于GPS使用时可能会受到地形限制，尚需进一步研究与测试。此外也可结合数码相机，将违规情形拍摄，存档，以供取缔之证据。 2） 租地清查 多功能激光测量仪与GPS结合进行租地清查工作，不但速度快，且精确度亦较高。此外亦可将数字化图档预先输入便携式电脑，携带至现场进行清查对比工作。 3） 区外保安林清查 目前本局区外保安林清查，均采用电子平板仪进行清查及放桩工作。但由于三角点不足，常造成清查工作缓慢。如能利用公分级GPS进行布点，然后利用激光测量仪进行施测，并利用目标坐标程序功能进行放桩工作，应可加速清查工作，并减少事后图籍数据化工作。 （二）林地测量 由于多功能激光测量系统结合激光测距与电磁式数字罗经于一身,其测距、测角精度均较罗盘仪、测绳高出甚多，实为林地测量最佳新仪器。 根据测试多功能激光测量仪应用于林地测量之优点为： 1）操作简易，测量锁定甚快、精度高。仪器可以自动纪录数据，电脑传输，无人为笔误。 2）数字仪表板自动显示，无人为目视判读误差。 3）节省人力及时间。4 ）附有处理软件，可做点、线、导线之处理及闭合差、面积等之计算，并可连接印表机或绘图仪，直接绘出测量图形。 数据采集用于林业资源清查，即树高、可作商业性用材的高度，植被绘制，野生特殊树种、优良树种定位，确定区域内树的等级及经济价值，或在进行栽培管理研究时如修枝，决定产生特定高度的地方的树位置，绘制伐木量剖面图，确定资源边界；在收成木材考虑捆堆木材方法时，用于捆堆木材通道的地形测定、绘制，以及用作通用目的的道路和崎岖小道施工前调查是很重要的。使用以往可使用的常规调查、航空摄影和GPS定位都可能遇到各种问题（例如：成本，准确度，障碍物等）。 LTI设计的测量系统适合基本植被资源和木材销售巡查和规划测定，伐木量分布图和道路调查测量等的需要。至1993年6月，美国林业局已购买这些仪器超过150台。在美国农业部林业局在野外规划使用中，该激光测距仪不但功能完备、精确和耐用，而且节省成本，特别是对目标不清楚的地方。从爱达荷北部的灌木地到阿拉斯加东南的大雨林都证明了这一点。

土地面积测量是工农业生产经常碰到的问题。尽管数学上提供了很多计算平面图形面积的方法，如割补法、积分法等，在进行土地面积的测量过程中，即使是对于数学中的多个方法进行结合使用，但是在使用的过程中依旧是存在很多的问题。而如今市场上有一种GPS面积测量仪，在操作的过程中能够做到测量面积快速、方便。它是全球定位技术、电子技术与数学技术结合的产物。在进行测定的过程中适用范围比较的广泛，主要包括农机作业收费、农田承包测量、企业用地征税、林业湖泊等规则或不规则地域的面积测量。在使用面积测量仪的过程中有一定的注意事项，主要是以下的5各方面：　　1、长时间不用仪器应该将电池取出，放置于干燥安全的地方，避免电池长期放置预期其中对于测亩仪的损坏；　　2、保持仪器干燥。不要湿手接触仪器，水可能造成仪器损坏，直接影响到测量的精度以及使用的寿命；　　3、仪器是复杂的电子设备，防止仪器受到撞击或粗暴的使用，以免造成严重损坏；　　4、遇到恶劣天气时，请适当使用仪器；如遇雷雨天气，最好不要使用仪器，以免对仪器造成损坏；　　　　5、尽量避免在高大建筑物下或信号强干扰地使用仪器，这样会影响仪器搜索卫星并造成测量结果不精准；在进行测定的过程中，先对测量的信号进行查看以及分析以此来了解测量的准确度。

随着中国市场的科技技术日新月异，制造业对产品的精度要求越来越高，人为测量已无法满足客户要求，大家都开始借助仪器测量。目前市面上对于尺寸的测量主要是有二次元及三次元等。那么这些测量仪的区别在哪儿呢？目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别？？？ 现在市场的影像尺寸测量仪，有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别，都是光学检测仪器，在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作，精度在0.002MM以内，测量投影仪内部是自带微型电脑的，因此不需要再连接电脑，但在精度上却没有二次元测量仪那么精准，影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头，用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等，这些往往二次元测量仪无法测量，但三次元测量仪也有一定的缺陷：Ø 测高探头采用接触法测量，无法测量部分表面不 能接触的物体；Ø 探头工作时，需频繁移动座标，检测速度慢；Ø 因探头有一定大小，因些无法测量过小内径的盲孔；Ø 探头因采用接触法测量，而接触面有一 定宽度，当检测凹凸不平表面时，测量值会有较大误差，同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度，解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题，因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足，提供五次元测量设备及其测量计算方法，具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座，可获得更高的稳定性；内置软件的自动分析，可一键式测量，只需按一个启动键，既可完成尺寸测量，使用方便；采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点，可测量Z轴高度，解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题；大市场光学系统可一次拍取整个工件图像，可使检测精度更高，速度更快。并且可以概据客户需要，进行自动化扩展，配合机械手自动上下料，完全可做到无人化，并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时，概据 SPC 统计数据，实时对生产数据调整， 提高产品质量，节约成本。