В данной работе описаны методы повышения точности измерений угловых сферических координат мобильными координатными средствами измерений (МКСИ). Представлены методы обработки результатов исследований на оптико-электронном комплексе, связанные с метрологическим обеспечением круговых горизонтальных и вертикальных измерительных систем МКСИ. Рассмотренные в статье методики обработки результатов исследований погрешности электронных тахеометров с применением дискретного преобразования Фурье, аффинных преобразований и искусственной нейронной сети позволили повысить точность измерений горизонтальных и вертикальных углов на оптико-электронном комплексе для испытаний, поверки и калибровки МКСИ. При этом отмечено, что использование конкретной методики обработки результатов измерений зависит от поставленной задачи исследования. Отмечается, что в случае ортогональности осей поворотного стола и призмы горизонтальной плоскости при поверке МКСИ достаточно использовать метод аффинных преобразований, так как здесь автоматически устраняется влияние эксцентриситетов расположения МКСИ над призмой и самой призмы на поворотном столе. Если же результаты исследований не в допуске, то может быть использована методика обработки результатов исследований с применением гармонического анализа на основе дискретного преобразования Фурье, которая позволяет проанализировать результаты измерений, выявить, к чему относятся погрешности измерений (к компаратору или МКСИ), после чего принимается решение об устранении соответствующих гармоник (может быть построена линия регрессии, характеризующая систематическую погрешность измерений МКСИ).
This paper describes methods for improving the accuracy of measurements of angular spherical coordinates by mobile coordinate measuring instruments (MKS). Methods of processing research results on an optoelectronic complex related to the metrological support of circular horizontal and vertical measuring systems of the ICSI are presented. The methods of processing the results of research on the error of electronic total stations using discrete Fourier transforms, affine transformations and an artificial neural network have improved the accuracy of measurements of horizontal and vertical angles on an optoelectronic complex for testing, verification and calibration of ICSI. At the same time, it is noted that the use of a specific measurement results processing technique depends on the research objective. It is noted that in the case of orthogonality of the axes of the rotary table and the prism of the horizontal plane, when checking the ICSI, it is sufficient to use the affine transformation method, since here the influence of the eccentricities of the ICSI location above the prism and the prism itself on the rotary table is automatically eliminated. If the research results are not acceptable, then a technique for processing research results using harmonic analysis based on the discrete Fourier transform can be used, which allows you to analyze the measurement results, identify what the measurement errors relate to (comparator or ICSI), after which a decision is made to eliminate the corresponding harmonics (a regression line can be constructed, characterizing the systematic measurement error of the ICSI).