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摘要
针对直线顶管掘进机在掘进导向中所面临的响应速度慢、成本高的两大问题，本文提出了一种基于双相机靶标的实时位姿测量方法。利用对向安装的两个工业相机及两块感光成像屏组成测量标靶，辅以一道已知空间方位信息的指示激光，该测量方法利用光斑图像分析处理、标定网格检索以及欧拉角解算的技术，可完成掘进机相对于计划线在工程坐标系下水平/垂直偏差的测量，进而实现导向。实验表明，本文双相机标靶的方位角重复性测量精度优于0.03°（1Σ）、绝对测量误差小于0.05°、水平/垂直偏差测量误差小于3mm，完全满足直线顶管掘进机实时精确导向需求。
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单位天津科技大学; 自动化学院
