项目背景

位于吉安市的风电场运行期间，需对风电场内的风塔进行快速度高精度的三维测量，利用点云数据结合设计模型进行对比分析与检测。基于现场作业条件，若采用传统的三维激光扫描仪以标靶方式作业，效率低下，再加上标靶拼接引起的误差累计等，无法在短时间内完成高精度扫描。Trimble SX10的超高测角精度（测角精度为1″）和超高测距精度（2mm+1.5ppm），2人0.5小时即完成一座风塔的外业三维扫描测量工作。

现场工作照片

工作人员整平对中

外业流程

①　控制测量

根据现场已知点情况，利用Trimble SX10的全站仪功能，在风塔的四周布设响应数量的导线控制点，为保证点云的整体精度和后续测量任务做准备。

②　影像、点云、特征点采集

Trimble SX10可在一个测站中完成三维扫描、高清影像及碎部点测量，通过不同位置多角度设站观测及扫描，可以真实复建实景数据。

Trimble SX10工作中

内业流程

无需内业点云数据的拼接工作，直接进行点云的去噪、过滤、分析等工作。

①　导线平差及点云过滤去噪

利用TBC导线平差后，输出完整点云数据到Trimble Realworks软件进行分割、过滤和去噪。

②　风塔中轴线提取与特征点分析（中心点提取）

通过Trimble Realworks根据点云提取风塔的横断面，再提取断面的中心点，通过提取的中心点坐标与设计模型的中线线的偏差分析，输出偏移量报告

③　对比分析

三维点云数据与设计模型，通过数据偏差分析风塔的整体偏差情况，并输出CAD图标

三维建模

将风塔点云数据整体导入建模软件中进行实景建模

解决方案的优势分析

①　能够在这么艰苦的环境中工作并且高效率高质量的完成整体任务，其重要的原因归结于Trimble SX10具有1″全站仪、三维扫描仪和高清影像采集仪于一体的独特特性；

②　Trimble SX10采用测量流程进行三维扫描，偶去的点云数据自动配准到测量坐标系中，无需内业配准，这样既保证了点云精度的可靠性又节省了内业数据的处理时间；

③　Trimble SX10既可以全穹顶扫描，也可以只扫描感兴趣的区域（不需要像传统扫描仪那样先进行全景预扫描再选取扫描区域），以便减少外业工作量和外业时间；

④　Trimble SX10具备的Trimble Vision多影像技术，集成多款相机传感器：主相机、广角相机、望远镜相机、跟踪相机、对中相机等，高达84倍的光学变焦能力（普通全站仪30倍变焦），可以清晰的观测几百米处的目标并进行测量和拍照存储。